Производство

Электроника и электротехника

Машиностроение, спецтехника

Лесная промышленность

Большинство оборудования функционирует в определенном температурном диапазоне. Контроль над ним осуществляется при помощи термостатов, регуляторов и тепловых реле. Выбор конкретных устройств определяется конструктивными особенностями техники, требованиями к точности контроля нагрева и другими факторами. Капиллярный термостат; входит в число наиболее распространенных устройств регулирования температурного режима.

Принцип работы капиллярных термостатов

Работа капиллярного термостата базируется на первом законе термодинамики, который гласит, что при изменении температуры в термодинамической системе она выполняет механическую работу, пока не придет к равновесному состоянию. Конструкция капиллярного термостата позволяет контролировать температуру за счет регулирования величины точки равновесия и включает в себя следующие элементы:

• датчик в виде металлической капсулы, содержащей рабочую жидкость;
• капилляр, соединяющий датчик с регулирующим блоком термостата;
• регулирующий блок или электромеханическое реле, посредством которого задаются нужные параметры (устанавливается точка равновесия).

При нагревании датчика происходит расширение содержимого капсулы, которое через капиллярную трубку оказывает давление на мембрану реле, а при достижении заданной температуры происходит размыкание контактов. Обычная погрешность такого устройства составляет ±3-4°C. Такой вид электротехники, как капиллярный терморегулятор, очень прост, надежен и энергонезависим, благодаря чему используется в разнообразной технике.  

Теоретически температурный датчик и регулирующий блок могут быть разнесены на любое расстояние. Кроме того, в них можно использовать рабочие жидкости с различными физическими характеристиками (например, фреоны), что позволяет эксплуатировать капиллярный термостат и при отрицательных температурах (в тех же холодильниках).

Чаще всего эти устройства используются в технике, где регулирующий блок необходимо максимально защитить от нагрева. Поэтому терморегуляторы капиллярного типа устанавливают в отопительных котлах, проточных водонагревателях, бойлерах и другом теплотехническом оборудовании, духовых и жарочных шкафах, различных системах автомобилей, кондиционерах и т. д.    

Похожие статьи

Холодильное оборудования для магазинов

Тепловые пушки – оборудование от производителя

Продажа профессионального оборудования

Незаменимый мегаомметр

Конденсаторные установки для компенсации реактивной мощности

Тепловые пушки: предназначение и разновидности

Все о термостате

Все мы стараемся поддерживать оптимальную температуру в наших домах, а также в наших автомобилях, используя различные приборы, доступные на рынке. Это может быть кондиционер или обогреватель. Термостат также является аналогичным устройством, которое обнаруживает изменения температуры и поддерживает желаемую температуру в закрытом помещении. Когда температура падает или повышается выше желаемого значения, этот прибор подает электрические сигналы. Эти сигналы управляют подачей топлива в горелку, т. е. либо в блок охлаждения, либо в блок нагрева. Прибор также используется в нескольких системах обнаружения пожара. Между термометром и термостатом есть существенная разница. Термометр измеряет только температуру, тогда как термостат измеряет и поддерживает температуру на желаемом уровне. Давайте кратко изучим работу и использование термостата.

Термостат

Они основаны на принципе теплового расширения, т. е. вещество расширяется при нагревании и сжимается при охлаждении. Прибор использует его для включения и выключения электрической цепи. Ранее в этих приборах использовались ртутные термометры с электродами. После достижения нужной температуры контакт замыкался ртутью. Однако теперь в термостатах используются другие датчики, как указано ниже:

1. Биметаллические полоски или электрические датчики 

Джон Харрисон, часовщик 18 века, изобрел биметаллическую пластину. Традиционный термостат будет состоять из биметаллических полос, образованных двумя разными металлами, скрепленными болтами. Эта металлическая полоса преобразует изменение температуры в механическое перемещение. Поскольку полоса содержит два разных металла, они оба будут расширяться при разных температурах при нагревании. Эта разница ответственна за то, что плоская полоса изгибается в одну сторону при нагреве от начальной температуры. Точно так же он изгибается по-другому при охлаждении. При нагреве металл с большим коэффициентом теплового расширения остается на внешней стороне кривой. Точно так же этот металл останется на внутренней стороне кривой при охлаждении.

Применение биметаллических полос

Биметаллическая полоса играет важную роль в различных электрических и механических устройствах, как указано ниже.

2. Газонаполненные сильфоны

Одним из основных недостатков биметаллических полос является то, что они требуют большого времени для нагрева и охлаждения. Это приводит к задержке реакции на изменения температуры. Таким образом, альтернативой биметаллическим лентам является пара металлических дисков с расположенным между ними газонаполненным сильфоном. Газонаполненные сильфоны имеют большую площадь поверхности по сравнению с биметаллическими полосами, что позволяет им реагировать на любое изменение температуры. Более того, ребра, присутствующие в дисках, делают их более гибкими.

При нагреве помещения повышение температуры заставляет газ между дисками нагреваться и раздвигает диски. Это заставляет внутренний диск нажимать на небольшой переключатель, расположенный в середине этого термостата. Нажатие приводит к выключению электрического выключателя. Теперь, когда температура падает, металлические диски сближаются. Таким образом, внутренний диск отходит от выключателя, и электрическая цепь снова включается.

3. Термостатический восковой элемент

Серджиус Верне изобрел восковой термостатический элемент, который имеет большое значение в автомобильных термостатах. Используя тепловое расширение воска, этот элемент преобразует тепловую энергию в механическую. Это один из самых популярных и распространенных типов, который можно легко обнаружить в вашем доме или машине.

В восковых термостатах воск начинает плавиться при повышении температуры. Таким образом, при расширении воск будет выталкивать стержень из камеры, чтобы что-то включить или выключить. Это одни из наиболее часто используемых термостатов, которые очень надежны. Например, термостаты такого типа используются в температурных клапанах радиаторов отопления.

Цифровой термостат 

Цифровой термостат, также известный как термистор, представляет собой простое устройство для измерения температуры. Это форма резистора с микроконтроллером, который измеряет сопротивление, а также преобразует его в реальное показание температуры. По сравнению с обычными термостатами цифровые термостаты имеют программируемые настройки, которые позволяют запрограммировать устройство в соответствии с вашими требованиями. Вы можете настроить его так, чтобы он нагревал комнату в течение нескольких часов, а затем автоматически выключался.

Заключение

Термостат – это прибор, который контролирует изменение температуры окружающей среды и соответственно поддерживает желаемую температуру. Прибор может посылать электрические сигналы для поддержания оптимальной температуры. Они основаны на принципе теплового расширения, что означает, что вещество расширяется при нагревании и сжимается при охлаждении. Таким образом, это явление поможет при включении и выключении цепи. Цифровой термостат представляет собой резистор с микроконтроллером, который измеряет сопротивление, а также преобразует его в реальное показание температуры. Там же есть настройки программирования.

Типы термостатов. Что вам больше подходит?

Доступны различные типы термостатов в зависимости от принципа работы, программируемости и даже инновационных функций. Термостат стал незаменимым бытовым прибором не только из-за фактора комфорта, но и для разумного использования электроприборов. Тем не менее, чрезвычайно важно получить лучший термостат, основанный на ваших требованиях, чтобы он идеально служил требуемым целям. Вот почему мы собираемся обсудить все различные типы термостатов для лучшего понимания.

Описание

В этих термостатах используются биметаллические пластины, что делает их более устойчивыми к колебаниям и отключениям электроэнергии. Он имеет движущиеся части, и вы можете установить его удобно. Одна из лучших особенностей механических термостатов заключается в том, что они доступны по цене. Вы можете легко использовать их для наполненных паром сильфонов. Применяя принцип теплового расширения, эти типы термостатов помогают охлаждать и нагревать воду. Он также прост в использовании и очень популярен.

В последнее время механические термостаты используют расширение и сжатие газа, чтобы они могли быстро двигаться в соответствии с изменениями температуры . Это позволяет экономить деньги, когда система не работает. Зачастую поиск и устранение неисправностей термостата очень просты. Однако у них есть некоторые недостатки, поскольку возможности настройки и управления ограничены. Даже техническое обслуживание может быть очень дорогим, а изменение температуры может занять много времени. Из-за медленной реакции на температуру они считаются ненадежными.

Pros

• Очень прост в эксплуатации.
• Менее дорогая установка.
• Простой поиск и устранение неисправностей движущихся частей.

Минусы

• Ограниченный контроль и настройка.

Цифровые термостаты используют современные технологии для измерения комнатной температуры. Эта информация используется для настройки системы охлаждения или обогрева. С ним у вас может быть много вариантов контроля температуры. Одна из лучших особенностей цифровых термостатов заключается в том, что их можно программировать, и вы можете использовать их в соответствии со своими потребностями. Они предлагают эффективные способы управления цепями и даже быстро реагируют на изменения температуры. Цифровые термостаты также меньше по размеру и обладают многими возможностями. Единственным недостатком является то, что установка может быть долгой и более дорогой.

Pros

• Быстрая реакция на изменение температуры.
• Высокая энергоэффективность.
• Легко программируется и настраивается.

Минусы

• Дорогой монтаж.

Эти термостаты не оснащены интеллектуальной технологией или предварительными настройками. Чтобы использовать их, вам придется настроить или установить их вручную. Это делает его идеальным для людей, которые предпочитают оставаться дома. Он имеет базовый состав и позволяет изменять температуру в любое время. Все, что вам нужно сделать, это настроить параметры с вашим физическим вмешательством.

Вы не сможете предварительно запрограммировать непрограммируемые термостаты. Это делает его очень неудобным, когда вы спите или находитесь вдали от дома. Несмотря на это, он обеспечивает эффективную работу, поддерживая температуру, которую вы предпочитаете. Непрограммируемые термостаты очень надежны и имеют понятный интерфейс. Тем не менее, он не имеет каких-либо функций эффективности.

Pros

• Простота в эксплуатации с простым интерфейсом
• Дешевле в установке и обслуживании
• Доступны различные типы настроек

Минусы

• Не программируется и дополнительные функции отсутствуют.

Программируемые термостаты отличаются от непрограммируемых тем, что вы можете соответствующим образом регулировать температуру. Это позволяет вам иметь больше удобства, обеспечивая потребление энергии дома. Существуют различные модели программируемых термостатов, и вы можете регулировать температуру в течение дня или ночи. Некоторые из них также поставляются с еженедельными и ежедневными настройками. Он идеально подходит для людей, проживающих в районах с резкими климатическими изменениями.

Программируемые термостаты позволяют программировать температуру и экономить деньги на системе отопления и охлаждения вашего дома. Есть даже модели, совместимые со смартфонами. С ним у вас может быть больше возможностей для легкой настройки. Они также поставляются с функцией Wi-Fi. Даже сказав это, это может быть дорого по сравнению с непрограммируемыми термостатами.

Pros

• Доступны различные варианты настройки.
• Идеально подходит для мест с частыми перепадами температуры.

Минусы

• Очень дорого по сравнению с непрограммируемыми.

Интеллектуальные термостаты, являющиеся новейшей технологией термостатов, интегрируются с различным оборудованием домашней автоматизации. Он автоматически отрегулирует температуру соответственно, чтобы повысить эффективность нагрева и охлаждения. Существуют интеллектуальные термостаты, которые имеют возможность голосового управления и позволяют использовать их с Alexa и Google Assistant. Умные термостаты используют передовые алгоритмы обучения для регулировки температуры в доме. Он автоматически запрограммирует температуру в соответствии с шаблоном. Это делает его идеальным для занятых людей.

Благодаря технологии Wi-Fi вы можете вносить изменения со своего смартфона или планшета. Вы можете установить термостат на разное время дня, недели или месяца. Он может даже дать вам предупреждение, когда HVAC требует обслуживания. Однако умные термостаты являются самыми дорогими из всех термостатов. Несмотря на это, это может быть идеальной инвестицией для всех, особенно для технически подкованных людей.

При подключении к беспроводной сети термостаты Wi-Fi позволяют получить доступ к сети на вашем компьютере, смартфоне или планшете. Вы можете дистанционно регулировать температуру термостата, поскольку она программируется. Этот тип термостата предлагает удобство переопределения предварительно запрограммированной настройки температуры. Вы можете полностью контролировать температуру в вашем доме, даже если вы физически отсутствуете.

Pros

• Полный доступ и управление из любого места.
• Возможность изменения предустановленных значений в программе.
• Высокая экономичность.
• Снижение коммунальных платежей.

Минусы

• Дорого.

Термостаты с сенсорным экраном не оснащены аппаратными кнопками. Благодаря сенсорному дисплею он позволяет вам работать так же, как на смартфоне. Все настройки доступны на экране, так что операция будет быстрой.

Pros

• Функция «без кнопок» предотвращает случайное нажатие любой кнопки.
• Быстрое и простое программирование.

Минусы

• Может иметь сложный интерфейс.
• Людям с большими пальцами может быть сложно пользоваться моделями с сенсорным экраном.

Обучаемые термостаты легко подключаются к беспроводным сетям. Это новейшая технология термостата, которая позволяет вам управлять или контролировать удаленно со своего смартфона. Это делает его идеальным для людей с плотным графиком. Он также имеет программируемую конструкцию и изначально требует ручного программирования.

Коммуникационный термостат позволяет устанавливать и контролировать программы посредством прямой связи. Расширенные функции делают его больше, чем устройство термостата. Вы можете легко запросить регулировку функций, настройки печи и даже помощь в устранении неполадок.

1. Термостат с колбой

Термостат с колбой поставляется с одно- или двухступенчатым регулятором температуры для нагрева или охлаждения. В нем используется заполненный жидкостью чувствительный элемент вместе с капилляром. Ламповый термостат имеет скрытую уставку, которая переключает линейное напряжение. Тем не менее, они менее распространены для домашнего использования. Работает от сети 120/240 В переменного тока.

Фанкойл или пропорциональный термостат идеально подходят для систем автоматизации зданий. Его можно использовать даже в жилых домах. Он работает с системами переменного тока 120 В и 240 В и подходит как для ручного, так и для автоматического режима. Он может управлять несколькими вентиляторами, а также моделями переключения вентиляторов и системы. Он также поставляется с возможностью дистанционного датчика

Термостаты теплового насоса подходят для управления тепловым насосом. Это позволяет использовать его как для обогрева, так и для охлаждения. Вы можете найти тот, который может поставляться с различными функциями, так что возможности датчика будут удалены. Некоторые функции включают в себя 3 светодиода состояния, системное переключение и напряжение питания от 20 до 25 В переменного тока. Термостат теплового насоса также позволяет выбирать между градусами Фаренгейта и Цельсия. В них используется многоступенчатый семидневный непрограммируемый/программируемый пропорционально-интегральный термостат.

В термостате сетевого напряжения соединение проходит через термостат и затем в нагреватель. Это делает его идеальным для одиночных систем отопления, таких как плинтусы и радиаторные системы. Однако они, как правило, отключают всю комнату, прежде чем вы установите температуру. Термостаты сетевого напряжения позволяют устанавливать их последовательно с нагревателями. Они даже имеют тенденцию потреблять большое количество напряжения и тока.