Termostat är en populär laboratorieutrustning

RUMMEKANISK REGULATOR

En rumsmekanisk termostat är en enhet som reglerar driften av klimatutrustning och bibehåller de inställda temperaturparametrarna i rummet. Den kan användas både för uppvärmning och för att kyla en lägenhet eller ett hus.

Huvudskillnaden mellan rumsmekaniska termostater och termostater av annan typ är att det är en separat, helt oberoende anordning, oftast tillverkad i form av en extern ledningsprodukt, avsedd för inomhusinstallation.

Enkelt uttryckt bibehåller en mekanisk termostat, beroende på inställt program, genom att slå på eller av vissa värme- eller kylanordningar den önskade temperaturen i rummet.

Huvuddraget med den mekaniska termostaten är den fullständiga frånvaron av elektrisk fyllning, dvs. ingen ström krävs för dess drift, inte ens batterier.

Hur fungerar en mekanisk termostat, vad gör det exakt för att mäta temperaturen i det omgivande utrymmet och kontrollera elektriska apparater?

Felaktig termostat. Vad är dem?

Termostaten är en viktig del. Det kan misslyckas av många anledningar, men korrosion är den vanligaste.

Om termostaten har fastnat i helt stängt läge, kan motorn överhettas i alla körlägen vid valfri lufttemperatur och till och med i en liten frost. Om termostaten är öppen, men inte helt, överhettas motorn, men samtidigt kanske den inte "kokar", det beror helt på de lägen som bilen körs i.

Om termostatventilen "hänger" i helt öppet läge eller delvis öppen, kommer motorn att värmas upp till dess arbetstemperatur under lång tid, och på vintern kanske driftstemperaturen inte uppnås alls. Så, med ett fungerande kylsystem och vid en lufttemperatur på noll grader, ska kraftenheten värmas upp till dess driftstemperatur när du kör på fem till tio minuter. Motortemperaturen i halvöppet tillstånd av termostaten kommer inte att stiga över sjuttio grader.

Hur kan du se om en termostat fungerar eller inte?

Det är nödvändigt att värma upp motorn så att temperaturpilen inte når den röda linjen något. Stäng sedan av strömmen, öppna huven och kontrollera kylarslangen. Toppslangen är fäst ovanpå kylaren och är en svart gummislang med en diameter på cirka fem centimeter. Och hitta den nedre slangen, som ser ut som den översta.

Rör sedan vid slangarna, men du bör göra det försiktigt, eftersom de kan vara heta. Om motortemperaturgivaren visar att motorn har värmts upp och samtidigt är en slang varm och den andra kall, är troligtvis termostatventilen stängd och "kylningen" passerar inte genom kylaren. Byt i så fall ut termostaten mot en ny.

Det finns en "populär metod" hur man testar en termostat för dess prestanda. Så poängen är att placera termostaten i ett kärl med brinnande vatten, vid en temperatur på cirka hundra grader. Efter det, se visuellt, om ventilen öppnas betyder det att det är en arbetare. Och om inte, så är det här en icke-fungerande termostat och byter den till en ny. Denna metod kräver att du tar bort termostaten från bilen. Ta reda på ventilens öppningstemperatur när du uppdaterar termostaten. Faktum är att det kan variera över ett brett spektrum för olika termostater.Och som du förstår av vad som har sagts är det omöjligt att sätta en termostat med hög temperatur när du öppnar den, eftersom i detta fall kan motorn överhettas.

• Framåt>

DRIFTSPRINCIP FÖR MEKANISK TERMOSTAT

En mekanisk termostat är en enhet som perfekt återspeglar principen ”Allt som är genialt är enkelt!”. Med hela skillnaden i design och komponenter som används, finns det en enda princip i driften av mekaniska termostater, nämligen förmågan hos vissa material och ämnen, beroende på temperatur, att ändra deras mekaniska egenskaper.

Som ett vardagligt exempel, som alla känner till, vilket skulle förklara principen för en mekanisk termostats funktion, kan vi nämna en vanlig kvicksilvertermometer, med vilken vi mäter kroppstemperatur.

Kvicksilveret i termometern ökar i volym med ökande temperatur och går in i den graderade kapillären och visar därmed den exakta temperaturen.

Ungefär samma processer äger rum i en mekanisk termostat, den enda skillnaden är att en förändring av temperaturen till en viss nivå, vilket indikeras av oss separat med ett reglerhjul, startar vissa processer, ofta stänger eller bryter en elektrisk krets, därigenom slå på eller stänga av värmeenheter.

För att göra det tydligare hur allt fungerar, låt oss titta på utformningen av en vanlig rumsmekanisk termostat.

Typer av termostater

Baserat på driftsprincipen är termostater uppdelade i två typer:

• mekanisk;
• elektronisk.

I sin tur är varje typ uppdelad i underarter.

Mekaniska termostater

I mekaniska termostater används sensorer med olika aktiveringstekniker, men de är alla baserade på samma princip. För att förstå hur en mekanisk termostat fungerar måste man vara uppmärksam på de fysiska egenskaperna hos många ämnen att expandera vid upphettning och sammandragning när de kyls (vatten är ett anmärkningsvärt undantag, expanderar när det kyls). Mekaniska termostater använder den här egenskapen som kallas termisk expansion.

Mekanisk termostat

Bimetalliska plattor

Funktionen för termostaten, den vanligaste, är att använda en platta med två remsor av olika metaller, bultade ihop.

Slå på och av bimetalltermostaten:

1. Enhetens externa enhet låter dig ställa in temperaturen vid vilken den slås på och av;
2. Skivans ratt är ansluten via en krets till en temperatursensor - en bimetallplatta som stänger och öppnar en elektrisk krets, beroende på större eller mindre böjning;
3. En bimetallremsa består av olika metaller bundna ihop;
4. En metall expanderar mindre än den andra vid uppvärmning, därför böjer plattan sig inåt när temperaturen stiger;
5. Plattan är en del av en elektrisk krets, så när remsan är kall är den rak och kretsen är stängd. Systemet slås på och värms upp. När den värms upp till en viss temperatur böjer sig plattan och bryter kedjan. Kretsen är inaktiverad.

Arbetet med den bimetalliska plattan

Viktig! Eftersom plattan tar tid att expandera och kontrahera har sensorn en svarsinerti.

Gasfyllda sensorer

På grund av den långsamma reaktionen mellan metaller och temperaturförändringar har alternativa design av termostater utvecklats. Den ena är användningen av en gasfylld bälg mellan ett par metallskivor. Skivornas stora yta gör att de kan reagera snabbt på värme. Dessutom är de elastiska och har åsar.

Mekanisk termostat med gasfylld sensor

1. När temperaturen stiger expanderar gasen i skivutrymmet och separerar skivorna.I det här fallet, den som är inuti, trycker du på mikrobrytaren i mitten av termostaten och öppnar kretsen. Uppvärmningen stannar;
2. När temperaturen sjunker drar sig gasen samman och för igen skivorna närmare varandra. Den inre skivan rör sig bort från mikrobrytaren. Kontakten stängs inklusive uppvärmning.

Gasfyllda termostater används för värmesystem i hus, de användes i äldre bilmodeller. Ibland använder de inte gaser utan flyktiga vätskor med låg kokpunkt. Till exempel utspädd alkohol.

Viktig! Den specifika kemiska sammansättningen av vätskor väljs baserat på intervallet för kontrollerade temperaturer.

Vaxtermostater

Denna typ av termostat har en förseglad kammare med en vaxpropp och en fritt löpande metallstång inuti. När temperaturen stiger smälter vaxet, expanderar och skjuter staven ut ur denna kammare. Samtidigt verkar stången på att koppla på och av den elektriska kretsen. Fjädern returnerar mekanismen till sin plats när vaxet svalnar.

Vaxtermostatanordning

Vaxtermostater används i fordonsmotorkylsystem, kranar etc. Den enkla designtermostaten är väl lämpad för svåra förhållanden inuti motorn och är mycket tillförlitlig.

Ventiler installeras på centralvärmeelement, där vaxtermostater ofta används. När kylaren värms upp till en inställd nivå minskar vaxregulatorerna vattenflödet genom kylaren.

Elektroniska termostater

En digital termostat är en elektronisk version av en mekanisk termostat. Istället för en mekanisk sensor kan en termistor installeras - ett motstånd som ändrar dess motstånd med avseende på temperatur eller ett termoelement. Signalen går in i den elektroniska modulen, där den bearbetas, och därifrån skickas kommandon för att slå på och av värme eller kyla. Fördelen med den elektroniska termostaten är mer exakt temperaturkontroll.

Digitala styrenheter är:

1. Ej programmerbar. Enheter med en enkel uppsättning funktioner, med en digital display och kontrollknappar för att ställa in det valda temperaturvärdet;
2. Programmerbar. Mini-datorenheter som låter dig ställa in veckodagar, timmar, tillfälligt temperaturunderhåll, manuell åsidosättning osv.

Programmerbar termostat

1. Trådlös. Med utvecklingen av modern teknik har termostatapparater blivit "smartare" och befriade från ledningar. Sådana enheter är länkade med olika trådlösa portaler som WiFi eller Bluetooth. Den vanligaste är WiFi-anslutning. I sådana anslutningar ökar effektiviteten för anslutningarna och problemen i samband med ledningar tas bort.

Några ytterligare funktioner för elektroniska enheter:

1. Integrering av fönsterkontakter för temperaturreduktion med öppna fönster;
2. Koordinering av flera radiatorers arbete;
3. Separat montering av mätsensorer på en optimal plats;
4. Fjärrkontroll av systemet via telefon, internet eller smartphone. På ett betydande avstånd från hemmet kan du alltid göra inställningar;
5. Larm om temperaturen är för låg eller hög. Om så önskas får ägaren ett e-postmeddelande.
6. Integrering av larm för rökdetektorer och rördetektorer.

Dessutom har den senaste generationen trådlösa termostater ett trevligt modernt utseende. De kan tillhandahålla detaljerade energirapporter och ett röststyrningssystem finns tillgängligt.

Trådlös termostat

Termostater med dubbla zoner

Termostaten med dubbla zoner låter dig samtidigt styra olika värmesystem och utföra programmering för två bostäder (till exempel ett sovrum och ett kök, ett vardagsrum och en hall). Det är möjligt att ställa in olika nivåer av önskad temperatur i varje rum eller område i huset.

Enhetsmodellen innehåller vanligtvis flera inspelade program, du kan göra dina egna korrigeringar. Det vanliga temperaturintervallet är 7 till 30 grader. Regleringssteget är en halv grad.

Tvåzonstermostaten är lämplig för nästan alla typer av uppvärmning: elektrisk golv och tak, gas med vattenradiatorer och andra system.

Enheten består av flera element:

• elektronisk programmerbar modul;
• temperaturgivare;

Sensorerna ska installeras på platser som är fria från drag och direkt solljus, vilket kan förvränga data som överförs till den elektroniska styrmodulen.

Förutom tvåzoner finns det tvåstegstermostater som används till exempel i luftkonditioneringsanläggningar där automatisk styrning i kalla och varma cykler med en mellanliggande dödzon krävs. Den består av en dubbel växlingskontakt elektriskt. Den kan också användas för konventionell temperaturkontroll med en kontakt.

Mekanisk termostatanordning

Det huvudsakliga strukturella elementet i nästan alla rumsmekaniska termostater är ett gasmembran. Förresten, det är för detta som de ofta kallas membrantermostater.

Den speciella gasen inuti membranet, när temperaturen ändras, ändrar volymen och påverkar därmed membranväggarna. Som vid byte utlöser mekanismen för att stänga eller öppna den elektriska kretsen som matar värme- eller kylsystemet.

Valet av just en sådan enhetsmetod för en rumstermostat beror på möjligheten att organisera ett enkelt sätt att justera dess svarstemperatur, liksom det faktum att enheten reagerar exakt på förändringar i lufttemperaturen och inte på ytan, vilket är viktigast i värme- och kylsystem. Därför, till exempel för golvvärme, är det klokare att använda mekaniska vätsketermostater med en fjärrsensor.

Justering av svarstemperaturen för en membranrumstermostat utförs med hjälp av ett kontrollhjul med en skala som är ansluten till membranmekanismen. Genom att vrida på hjulet rör vi oss närmare eller längre väggarna på membranet från styrmekanismen och ändrar därmed temperaturen vid vilken den elektriska kretsen stängs eller öppnas. Med andra ord, om utlösningsmekanismen är närmare membranväggen, måste gasen i den förändra volymen något för att den ska utlösas; följaktligen behövs en lägre temperatur och vice versa. Så här fungerar justeringshjulet.

Låt oss titta på exakt hur du kan tillämpa en mekanisk termostat på värmesystemet i ett hus eller lägenhet.

Termostat är en populär laboratorieutrustning

En laboratorietermostat är en anordning som används för att hålla en konstant temperatur i en kammare eller behållare under en viss tid, oavsett rumstemperatur. Det efterfrågas i laboratorier med olika profiler: kemiska, medicinska, biologiska, forskning, testning, produktion. Termostater används inom industri och jordbruk, i mikrobiologi och genetik, bakteriologi och läkemedel, i laboratorier på vanliga kliniker och i de största vetenskapliga centren. I många studier är termostaten en viktig utrustning som inte går att släppa.

Klassificering av termostater

Termostater finns i olika utföranden, funktioner och volymer.Oftast klassificeras de vanligtvis efter typen av "värmebärare": - elektriska torrluftstermostater; - vätska; - kryogen.

Elektrisk torrluftstermostat - utrustning som tillför varm luft till kammaren med hjälp av en pump. Det fördelas jämnt över kammaren av fans.

En kryogen termostat har samma utformning, med skillnaden att pumpen driver luften in i kammaren inte genom värmevärmaren utan genom rören med det cirkulerande köldmediet. Denna typ av termostat kallas också en "elektrisk kyld termostat". Liksom torrluftstermostater är kryogena termostater utrustade med tvingad luftcirkulation för att upprätthålla en stabil temperatur när som helst i kammaren.

Flytande termostater finns i olika utföranden och för olika ändamål. Temperaturområdet och temperaturkontrollens noggrannhet beror på vilken typ av värmebärare som används. Flytande termostater kan vara värme och kyla. Det mest praktiska är termostater med destillerat vatten: det är lätt att byta, vattnets viskositet ändras inte när temperaturen ändras; det är möjligt att uppnå hög noggrannhet för temperaturkontroll. Nackdelen med termostater med destillerat vatten är ett relativt smalt temperaturintervall: från +5 ° C till +95 ° С. I det bredaste temperaturintervallet fungerar en flytande termostat på en speciell silikonolja: från -80 ° C till +350 ° C. Men denna olja är dyr och måste bytas ofta eftersom den snabbt oxiderar och polymeriserar. Vid användning vid höga temperaturer kräver apparaten avluftning. Samtidigt kan man inte göra utan en oljetermostat, till exempel när man kontrollerar termometrar med driftstemperaturer över 300 ° C.

Designfunktioner för moderna termostater

Moderna temperaturkontrollanordningar är utrustade med en mikroprocessorstyrning med en uppsättning sensorer, en informationsdisplay, en timer, ett säkerhets- och larmsystem vid fel och nödsituationer, ett glasfönster (glasdörr) och bakgrundsbelysning för övervakning av processerna i kammaren. Elektronisk styrning ger hög noggrannhet för temperaturkontroll - upp till hundradels grader. Grunden för alla moderna termostater, oavsett typ och design, är en värmeisolerad kammare som ger pålitlig isolering av föremål, prover eller material placerade inuti från omgivningen. Kammaren är som regel gjord av rostfritt stål och innehåller olika sensorer för att övervaka processen. Kammaren för torrluftstermostater måste ha fläktar för jämn luftfördelning. I flytande enheter kan vätskeblandning lösas på olika sätt.

Termostatkamrarna varierar kraftigt i volym.

När man väljer en termostat måste man utgå från dess volym, temperaturintervall och noggrannhet för temperaturkontroll. Bekvämlighet och driftsförhållanden, funktion, kostnad spelar också roll.

Laboratorieutrustningsbutiken Prime Chemicals Group erbjuder en torrlufttermostat mc 1 80, termostat mc 80 spu, andra termostater, termometrar, ett brett utbud av laboratorieutrustning och kemi. reagens. Vi har konkurrenskraftiga priser och service, snabb leverans i Moskva och Moskva-regionen.

Använd en mekanisk termostat vid uppvärmning

Oftast används rumsmekaniska termostater i uppvärmningshus tillsammans med gaspannor. Tillverkare ger ofta i pannornas utformning ett anslutningsdiagram genom en mekanisk termostat. Enheten installeras i ett avbrott i försörjningskabeln som leder till pannan och i fallet när lufttemperaturen i rummet sjunker under det inställda tröskelvärdet stängs kretsen och gaspannan startar upp, börjar värma upp rummet, bibehåller kylvätskans temperatur.

De viktigaste systemen för anslutning av en mekanisk termostat till uppvärmning eller kylning beskrivs i vår artikel "Anslutningsdiagram för en mekanisk termostat"

På exakt samma sätt är hemtermostater anslutna till alla elektriska värmare i rum, vare sig de är oljevärmare, infraröda värmare eller andra som används för uppvärmning av inomhusluft. Således blir uppvärmningsprocessen helt automatiserad och kräver nästan inget mänskligt deltagande i sitt arbete efter justering.

Det finns många möjliga alternativ för att använda mekaniska termostater; det är helt enkelt oersättligt i värmeautomation på grund av dess anspråkslöshet och tillförlitlighet. Och designens enkelhet gör det möjligt för tillverkare att tillverka rumsmekaniska termostater till en mycket lägre kostnad än elektroniska, vilket är en viktig del av deras popularitet hos konsumenten.

De viktigaste typerna och funktionerna hos termostater

Termostatanslutningsdiagram.

Det finns två huvudtyper av termostater: gasgolv och vätska.

En gas-golvtermostat är, till skillnad från en flytande typ, mer känslig för förändringar i omgivningens temperaturregime och har en längre livslängd - upp till 20 år. Gaskondensat används som värmekänsligt ämne.

När det gäller vätskeformen har den mer exakta temperaturindikatorer än gasgolvet. I de flesta fall används paraffin för att fylla det.

Även termostater är:

1. Analogt rum. En sådan enhet låter dig kontinuerligt bibehålla den valda temperaturregimen. Dess tekniska kapacitet är dock något begränsad. Start och stopp, samt ändring av driftsparametrar, sker endast manuellt och utesluter helt programmeringen av systemet.
2. Digitalt rum. Installationen av enheter av denna typ utökar kontrollmöjligheterna, vilket minskar belastningen på värmesystemet. Den digitala termostaten ändrar och håller temperaturen enligt ett förinställt program. Förutom de enklaste funktionerna ("bekvämlighet" och "dämpning"), gör det att du kan justera läget och automatiskt växla upp till fyra gånger om dagen.
3. Termostater för ett extra "varmt golv" -system. En funktion för ett sådant systems funktion är dess oberoende från lufttemperaturen och rummet värms upp av andra värmeinstallationer (konvektor, kylare etc.) Därför tillhandahålls termostaten av en sensor installerad i golvet område.

Relaterad artikel: Hur man väljer och limmer en sockel på badrumsgolvet

Ibland är det inte möjligt eller tekniskt svårt att reglera driften av värmesystemet på vanligt sätt. En sådan situation kan uppstå under rekonstruktionen av föremål eller vid ytterligare installation av värmeenheter. Därför är den optimala kontrollen av värmeförsörjningen i detta fall installationen av en termostat med en trådlös styrmetod.

Välja en mekanisk termostat (termostat)

För närvarande finns det många tillverkare av mekaniska termostater, det finns modeller och kända varumärken, men oftast, till försäljning hittar du obekanta, okända namn. I min praktik har jag använt ett stort antal olika mekaniska termostater och kan ge följande råd:

- Var noga med att vara uppmärksam på den maximala kopplingseffekten när du väljer. Om det står att termostaten är 10 A kommer det att vara möjligt att ansluta en belastning på högst 2,2-2,3 kW till den. Termostater med mer än 3,6 kW ansluten effekt är sällsynta. Om du behöver ansluta mer ström måste du använda en kontaktor, enligt anslutningsdiagrammet, länken till vilken jag gav lite högre.

— Av de billiga termostaterna gillade jag den här - BALLU BMT-1 - du kan köpa den här. Enligt design är den helt lik den som beskrivs i den här artikeln. Det kommer att fungera för dig i exakt 3-5 år, och sedan beror det på byggkvaliteten för en viss modell och driftsförhållanden. För ett sommarresidens, ett garage - det är det!

Om du behöver råd om hur du väljer en modell av en mekanisk termostat - skriv i kommentarerna, jag kommer att försöka hjälpa till med råd!

Klassificering

Termostater kan klassificeras enligt deras driftstemperaturområde:

• Högtemperaturtermostater (300-1200 ° C);
• Medeltemperaturtermostater (60-500 ° C);
• Lågtemperaturtermostater (mindre än -60 ° C (200 K)) - kryostater.

Termostater kan klassificeras enligt arbetsvätskan (värmebäraren):

• Luft;
• Flytande;
• Fast (Peltier och vaxelement används vanligtvis).

Termostater kan klassificeras efter temperaturnoggrannhet:

• 5-10 grader och värre uppnås som regel utan omrörning på grund av naturlig konvektion;
• 1-2 grader (bra termisk stabilitet för luft, mycket medelmåttig för vätska), vanligtvis under omrörning;
• 0,1 grader (mycket god termisk stabilitet för luft [1], på nivå med de bästa proverna, genomsnitt för vätska);
• 0,01 grader (som regel uppnås det i flytande termostater med speciell design [2]), det är praktiskt taget omöjligt att få i en lufttermostat med en fläkt.

Termostater kan klassificeras efter område och tillämpning:

• Industriella termostater; överliggande termostater;
• nedsänkningstermostater;

Rumstermostater.