恒温器是一种简单的装置,可以在汽车的冷却系统、各种家用或气候设备以及工业生产中的自动化系统中找到。
什么是恒温器
恒温器是一种离散的机械设备,当达到指定的温度设定点时,它会改变其状态或电触点的状态。
这些触点可用于继电器电路,例如,启动或停止各种机器或将达到温度的信息传输到自动控制系统。这个词本身来自两个希腊词:“θερμο-”意为热,“στατός”意为站立、静止。
与模拟温度传感器不同,例如 热电偶 或者 电阻温度计,恒温器不会显示特定时间点的真实温度值。它的唯一任务是“触发”,即在预定温度值下改变其状态。然后,根据恒温器的类型,执行所需的控制动作。
恒温器用于加热或冷却到预定温度的设备或系统中。例如,在冰箱、加热器、汽车发动机冷却系统、工业炉等中。
恒温器由什么组成,它的工作原理是什么?
恒温器的结构及其工作原理取决于所使用的传感元件的类型。它可以是双金属板或金属胶囊,毛细管内充满液体或气体。
双金属板是两条热膨胀系数不同的异质金属条,它们焊接在一起。在加热过程中,其中一块金属板膨胀得更多,当它达到设定温度时,它会弯曲或伸直。
以这种方式机械运动,例如,双金属板可以关闭或打开电触点或打开冷却剂阀。
另一种常见的恒温器是毛细管恒温器。它的运行基于热力学第一定律,根据该定律,如果热力学系统中的温度发生变化,它必须做机械功,直到达到平衡状态。
毛细管恒温器包括以下元件:
- 包含工作流体(例如乙二醇)的金属胶囊;
- 将传感器连接到恒温器控制单元的毛细管;
- 用于设置设定温度的控制单元或机电继电器。
当金属胶囊被加热时,其内容物的体积发生变化,通过毛细管压在继电器的膜上,当达到设定温度时,触点闭合或打开。
温度的设置可以通过转动恒温器螺钉以机械方式进行,也可以在出厂时将温度设置为某个值。
恒温器功能
如上所述,恒温器的主要目的是控制温度。恒温器的应用范围非常广泛:从小公寓的熨斗到工业设施中的巨大烤箱。它们用于各种电器、供暖系统、空调和家用电器。
恒温器使它们的使用安全且舒适,因为温度是自动调节的。
恒温器可以内置或额外使用,例如用于水龙头、调节燃气锅炉或供暖 地暖.
汽车恒温器是发动机冷却系统的必需品。它有助于保持所需的温度,防止过热。
类型和类型
温控器按工作温度范围可分为:
- 在 +300 至 1200°C 的高温下运行的设备。
- 中级恒温器:-60 至 500 °C。
- 最低温度范围(低温恒温器):低于 -60 °C。它们与其他冷源一起工作。
恒温器还根据其运行的稳定性和准确性进行分类。它们的特点是偏离设定温度:
- 5 - 10 °C 是恒温器的最差指标。
- 1 - 2 °C 对于空气恒温器来说是好的,但对于液体恒温器来说是中等的。
- 0.1 °C - 非常适合空气恒温器,平均适合液体恒温器。
- 0.01 °C - 空气恒温器无法达到,适用于特殊设计的液体恒温器。
- 0.001 °C - 只能在计量液体恒温器中实现。
如何测试恒温器
可以使用以下方法测试恒温器: 更改温度设定点时,您应该在通过环境温度值时听到特征咔哒声 - 触点闭合和断开。
如果恒温器是可拆卸的,您可以尝试加热其传感元件并检查操作。
例如,如果您考虑烤箱中的恒温器,那么通过设置一定的温度,加热后您可以观察燃烧器的火焰:如果它已经降低并保持在同一水平,那么一切都很好。使用温度计可以达到所获得结果的准确性。
可以使用温度计检查恒温器设置的正确操作或 万用表 用热电偶。该方法例如适用于洗衣机。还可以帮助连接到恒温器触点的测试仪显示它们的短路和断路。
什么可能是恒温器故障
该设备的所有品种的主要故障 - 无论温度读数如何,它都会不断关闭或打开触点。另一个故障是大误差,即温度读数与设定点不匹配。
恒温器和恒温器调节器 - 有什么区别
恒温器是一个更宽敞的概念。恒温器是其中的一部分。
现代恒温器具有来自传感器的模拟输入,能够在显示屏上显示测量的温度以及模拟和离散输出来控制工艺过程。具有将测量参数记录在内存中并显示控制过程图形的能力。
恒温器的任务要简单得多 - 在设定的温度值下切换触点。
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