Termostat

Termostat (från grekiska θέρμη - värme och grekiska στατός - stående, orörlig) [1]  - en anordning för att upprätthålla en konstant temperatur . Temperaturen upprätthålls antingen genom användning av temperaturregulatorer eller genom implementering av en fasövergång (till exempel issmältning ). För att minska värme- eller kylförluster är termostater vanligtvis isolerade, men inte alltid. Bilmotorer är allmänt kända, där det på sommaren inte finns någon värmeisolering och en konstant temperatur upprätthålls på grund av inverkan av vaxtermostater (baserade på Ceresin ). Ett annat exempel på en termostat är ett kylskåp .

Inom termodynamik kallas en termostat ofta för ett system med så stor värmekapacitet att värmen som tillförs den inte ändrar dess temperatur.

Klassificering

Termostater kan klassificeras efter deras driftstemperaturområde:

• Termostater för höga temperaturer (300-1200 °C);
• Medeltemperaturtermostater (60-500 °C);
• Termostater för låga temperaturer (mindre än -60 ° C (200 K)) - kryostater .

Elektriska termostater kan klassificeras enligt driftsprincipen:

• Mekanisk, bimetallisk (temperaturförändring registreras genom en förändring i formen av en bimetallisk platta , som är mekaniskt ansluten till kontaktgruppen);
• Elektronisk (temperaturmätning utförs med hjälp av en sensor (ofta ett termoelement ) eller en digital mikrokrets med en temperatursensor, varifrån signalen bearbetas av mikrokontrollern);
• Övrigt: temperaturförändringar kan också registreras genom förändringar i vätskans volym, materialets utstrålningsegenskaper etc.

Termostater kan klassificeras efter arbetsvätska (kylvätska):

• Luft;
• Flytande;
• Fast tillstånd (som regel används Peltier-element och vax).

Termostater kan klassificeras efter noggrannheten för att upprätthålla temperaturen:

• 5-10 grader och värre uppnås som regel utan blandning, på grund av naturlig konvektion;
• 1-2 grader (bra termisk stabilitet för luft, mycket medelmåttig för vätska), som regel med blandning;
• 0,1 grader (mycket bra termisk stabilitet för luft [2] , på nivån för de bästa proverna, genomsnitt för flytande);
• 0,01 grader (uppnås vanligtvis i specialdesignade vätsketermostater [3] ) är praktiskt taget omöjligt att uppnå i en fläktstyrd lufttermostat.

Termostater kan klassificeras efter område och användningssätt:

• Industriella termostater;
  • överliggande termostater;
  • nedsänkningstermostater;
• Rumstermostater.

Hur det fungerar

Det finns två huvudsakliga sätt som termostater fungerar på:

1. Termostaten håller en konstant temperatur på kylvätskan som fyller termostaten. Den undersökta kroppen är i kontakt med kylvätskan och har sin temperatur. Luft , alkohol (från -110 till 60 °C), vatten (10-95 °C), olja (-10 - +300 °C) etc. används vanligtvis som värmebärare .
2. Den undersökta kroppen hålls vid en konstant temperatur under adiabatiska förhållanden (det finns ingen kylvätska). Tillförsel eller avlägsnande av värme utförs av en speciell termisk nyckel ( i lågtemperaturtermostater ) eller elektriska ugnar används med en termostat och ett massivt metallblock i vilket kroppen som studeras placeras (i högtemperaturtermostater).

Anteckningar

1. ↑ TERMOSTAT • Stora ryska encyklopedin - elektronisk version
2. ↑ Val av torrbrunn
3. ↑ Vätsketermostater av speciell design

Se även

• Dewar fartyg
• Kalorimeter
• En exsickator  är en anordning för att upprätthålla konstant luftfuktighet .