Termostat – typer, arbetsprincip, fördelar, tillämpningar
Vad är en termostat?
En termostat är en praktisk enhet som kontrollerar temperaturen i olika hushållsartiklar som kylskåp, luftkonditionering och strykjärn.Det är som en temperaturvakt, som håller ett öga på hur varma eller kalla saker är och justerar dem till precis rätt nivå.
Hur fungerar en termostat?
Hemligheten bakom en termostat är idén om "termisk expansion".Föreställ dig att en solid metallstång blir längre när den blir varmare.Det är termisk expansion.
Bimetallstrips termostat
Tänk nu på att sätta ihop två olika typer av metall till en remsa.Denna dubbelmetallremsa är hjärnan i en traditionell termostat.
När det är kallt: Den dubbla metallremsan förblir rak och elektricitet flödar genom den och sätter på värmaren.Du kan föreställa dig detta som en bro som är nere och släpper igenom bilar (el).
När det blir varmt: En metall blir längre snabbare än den andra, så remsan böjs.Böjer den tillräckligt är det som att bron går upp.Bilarna (el) kan inte ta sig igenom längre, så värmaren stängs av och rummet svalnar.
Nedkylning: När rummet blir kallare, återgår remsan till att vara rak.Bron är nere igen och värmaren slås på igen.
Genom att vrida på en temperaturratt berättar du för termostaten exakt vilken punkt du vill att bron ska gå upp eller ner.Det kommer inte att hända omedelbart;metallen behöver tid för att böjas.Denna långsamma böjning säkerställer att värmaren inte fortsätter att slås på och av hela tiden.
Vetenskapen om bimetallisk termostat
Så här fungerar denna smarta dubbelmetallremsa (bimetallremsa) i detalj:
Ställa in temperaturen: En ratt låter dig välja den temperatur vid vilken värmaren slås på eller av.
Bimetallremsa: Remsan är gjord av två metaller (som järn och mässing) bultade ihop.Järn blir inte lika lång som mässing när den värms upp, så remsan böjs inåt när den är varm.
Elektrisk krets: Bimetallremsan är en del av en elektrisk bana (visas i grått).När remsan är sval och rak är den som en bro och värmaren är på.När det böjer sig är bron trasig och värmaren är avstängd.
Typer av termostater
Mekaniska termostater
Bimetallstrip-termostater
Vätskefyllda termostater
Elektroniska termostater
Digitala termostater
Programmerbara termostater
Smarta termostater
Hybrid termostater
Nätspänningstermostater
Lågspänningstermostater
Pneumatiska termostater
Fördelar
Exakt temperaturkontroll
Energieffektivitet
Bekvämlighet och enkel justering
Integration med andra system
Förbättrad funktionalitet som inlärningsbeteende och underhållsvarningar
Nackdelar
Komplexitet och högre kostnad
Kompatibilitetsproblem med värme- och kylsystem
Beroende av effekt (el)
Möjlighet för felaktiga avläsningar
Underhåll och eventuella batteribyten
Ansökningar
Värme- och kylsystem för bostäder
Kommersiell byggnad klimatkontroll
Kylsystem för fordon
Industriell temperaturreglering
Kylsystem
Växthus
Temperaturkontroll i akvariet
Temperaturreglering av medicinsk utrustning
Matlagningsapparater som ugnar och grillar
Vattenvärmesystem
Slutsats
En termostat, med sin bimetallremsa, är som en smart bryggkontroll, som alltid vet när den ska släppa igenom elektricitet (värmare på) eller stoppa den (värmare av).Genom att förstå och reagera på temperaturen hjälper denna enkla enhet att hålla våra hem bekväma och våra energiräkningar i schack.Det är ett vackert exempel på hur något litet och smart kan göra stor skillnad i vårt dagliga liv.
Posttid: 13-12-2023