Termostat
Termostat (z řeckého θέρμη - teplo a řeckého στατός - stojící, nehybný) [1] - zařízení pro udržování stálé teploty . Teplota je udržována buď pomocí regulátorů teploty , nebo pomocí fázového přechodu (například tání ledu ). Aby se snížily ztráty tepla nebo chladu, jsou termostaty obvykle izolovány, ale ne vždy. Všeobecně známé jsou automobilové motory, kde v létě chybí tepelná izolace a je udržována stálá teplota působením voskových termostatů (na bázi Ceresinu ). Dalším příkladem termostatu jelednice .
V termodynamice je termostat často nazýván systémem s tak velkou tepelnou kapacitou , že teplo, které je mu dodáno, nemění jeho teplotu.
Klasifikace
Termostaty lze klasifikovat podle rozsahu provozních teplot:
- Termostaty pro vysoké teploty (300-1200 °C);
- Termostaty pro střední teplotu (60-500 °C);
- Termostaty pro nízké teploty (méně než -60 °C (200 K)) - kryostaty .
Elektrické termostaty lze klasifikovat podle principu činnosti:
- Mechanické, bimetalové (změna teploty se zaznamenává změnou tvaru bimetalové desky , která je mechanicky spojena se skupinou kontaktů);
- Elektronické (měření teploty se provádí pomocí senzoru (často termočlánku ) nebo digitálního mikroobvodu s teplotním senzorem, jehož signál zpracovává mikrokontrolér);
- Ostatní: teplotní změny lze také registrovat prostřednictvím změn objemu kapaliny, vyzařovacích vlastností materiálu atd.
Termostaty lze klasifikovat podle pracovní kapaliny (chladicí kapaliny):
- Vzduch;
- Kapalina;
- Pevné skupenství (zpravidla se používají Peltierovy prvky a vosk).
Termostaty lze klasifikovat podle přesnosti udržování teploty:
- 5-10 stupňů a horších se zpravidla dosahuje bez míchání v důsledku přirozené konvekce;
- 1-2 stupně (dobrá tepelná stabilita pro vzduch, velmi průměrná pro kapalinu), zpravidla při míchání;
- 0,1 stupně (velmi dobrá tepelná stabilita pro vzduch [2] , na úrovni nejlepších vzorků, průměrná pro kapalné);
- 0,01 stupně (typicky dosaženého u speciálně navržených kapalinových termostatů [3] ) je prakticky nemožné dosáhnout u vzduchového termostatu s ventilátorem.
Termostaty lze klasifikovat podle oblasti a způsobu použití:
- Průmyslové termostaty;
- stropní termostaty;
- ponorné termostaty;
- Pokojové termostaty.
Jak to funguje
Termostaty fungují dvěma hlavními způsoby:
- Termostat udržuje konstantní teplotu chladicí kapaliny plnící termostat. Zkoumané těleso je v kontaktu s chladicí kapalinou a má svou teplotu. Jako nosič tepla se obvykle používá vzduch , alkohol (od -110 do 60 °C), voda (10-95 °C), olej (-10 - +300 °C) atd .
- Zkoumané těleso je udržováno na konstantní teplotě za adiabatických podmínek (není zde žádné chladivo). Přívod nebo odvod tepla se provádí speciálním tepelným klíčem ( u nízkoteplotních termostatů ) nebo se používají elektrické pece s termostatem a masivním kovovým blokem, do kterého je umístěno zkoumané těleso (u vysokoteplotních termostatů).
Poznámky
- ↑ TERMOSTAT • Velká ruská encyklopedie - elektronická verze
- ↑ Výběr suché studny
- ↑ Kapalinové termostaty speciální konstrukce
Viz také