Kategorija

Iknedēļas Ziņas

1 Radiatori
Saules ūdens sildītājs ziemā - karstā ūdens no "ziemas" saules
2 Katli
Apkures normas daudzdzīvokļu ēkās
3 Kamīni
Metāla krāsns karstuma vairogs
4 Radiatori
Izolējošs mansarda stāvs privātmājā - efektīvi veidi, kā uzturēt siltu
Galvenais / Degviela

Termostata darbības princips


Kas ir termostati, jūs varat saprast no tā paša nosaukuma. Šī ir ierīce, kas kontrolē temperatūru noteiktā punktā, iedarbinot vadības sistēmu. Termostats ir galvenokārt svarīgs apkures un gaisa kondicionēšanas sistēmu, ledusskapju darbībai. Tas nodrošina ekonomisku enerģijas izmantošanu - ieslēdz un izslēdz apkuri un dzesēšanu, kad tā sasniedz noteiktu temperatūru.

Dažādi termostatu veidi

Termostatu veidi

Pamatojoties uz darbības principu, termostats tiek sadalīts divos veidos:

Savukārt katrs veids tiek sadalīts paugās.

Mehāniskie termostati

Mehāniskie termoregulatori izmanto sensorus ar dažādām iedarbināšanas tehnoloģijām, taču tie visi balstās uz vienu principu. Lai saprastu, kā darbojas mehāniskais termostats, jums jāpievērš uzmanība daudzu vielu fiziskajām īpašībām, lai tās paplašinātu sildot un noslēgtu līgumu, kad tās ir atdzisušas (ūdens ir būtisks izņēmums, paplašinot, kad tas ir atdzisis). Mehāniskie termostats izmanto šo īpašību, ko sauc par siltuma izplešanos.

Bimetāla plāksnes

Visbiežāk lietotais termostata darbības princips ir izmantot divu dažādu metālu sloksnes, kuras ir savienotas ar skrūvēm.

Bimetāla termostata ieslēgšana un izslēgšana:

  1. Ārējā diska ierīce ļauj iestatīt temperatūru, kurā tā ieslēdzas un izslēdzas;
  2. Diska skala ir savienota ar ķēdes palīdzību ar temperatūras sensoru - bimetāla plāksne, kas aizveras un atver elektrisko ķēdi atkarībā no lielākā vai mazākā saliekuma;
  3. Bimetāla sloksne sastāv no dažādiem savienotiem metāliem;
  4. Viens metāls, sildot, izkliedē mazāk, nekā tas ir, un tādēļ plāksne liekas iekšā, kad temperatūra paaugstinās;
  5. Plate ir daļa no elektriskās ķēdes, tādēļ, kad sloksne ir auksta, tā ir taisna un ķēde ir aizvērta. Sistēma ir ieslēgta un apsildāma. Sildot līdz noteiktai temperatūrai, plāksne pagriežas un pārtrauc ķēdi. Ķēde ir izslēgta.

Bimetāla plāksnes darbs

Tas ir svarīgi! Tā kā plāksnes paplašināšana un kontrakcija prasa laiku, sensors ir reakcijas inerce.

Gāzes pildīti sensori

Pateicoties lētai metālu reakcijai pret temperatūras izmaiņām, ir izstrādāti alternatīvi termostatu projekti. Viens no tiem ir gāzes pildīta silesu izmantošana starp metāla disku pāri. Šo disku lielā platība ļauj ātri reaģēt uz siltumu. Turklāt tie ir elastīgi un ir cresti.

Mehāniskais termostats ar gāzei piepildītu sensoru

  1. Kad temperatūra paaugstinās, gāze starpdisklas telpā paplašina un atdala diskus. Tajā pašā laikā viens no tiem, kas atrodas iekšā, nospiež mikroslēdzi termostata vidū, atverot ķēdi. Apkures pieturas;
  2. Kad temperatūra samazinās, gāze tiek saspiesta, atkal piestiprinot disku tuvāk viens otram. Iekšējais disks pārvietojas prom no mikroslēdzes. Kontaktinformācija aizveras, ieskaitot siltumu.

Ar gāzi piepildītiem termostatiem tiek izmantotas mājas apkures sistēmas, tās izmanto vecākos automobiļu modeļos. Dažreiz tie izmanto ne gāzes, bet gaistošus šķidrumus ar zemu viršanas temperatūru. Piemēram, atšķaidīts alkohols.

Tas ir svarīgi! Konkrēts šķidrumu ķīmiskais sastāvs ir izvēlēts, pamatojoties uz regulējamo temperatūru diapazonu.

Vaska termostats

Šim termostatu veidam ir noslēgta kamera ar vaska vāciņu un brīvi staigā metāla stienis iekšpusē. Pieaugot temperatūrai, vasks kūst, izplešas un izspiež stieni no šīs kameras. Tajā pašā laikā stienis darbojas, lai iespējotu un atslēgtu elektrisko ķēdi. Pavasaris atgriež mehānismu, kad vasks atdziest.

Vaska termostata ierīce

Vaska termostati tiek izmantoti automobiļu dzinēju dzesēšanas vadības sistēmās, krānos utt. Termostats ar vienkāršu konstrukciju ir piemērots grūtiem darba apstākļiem motora iekšienē un ir ļoti uzticams.

Centrālapkures radiatoros tiek uzstādīti ventiļi, kur bieži izmanto vaska termostatus. Kad radiators uzsilst līdz iestatītajam līmenim, vaska regulētāji samazina ūdens plūsmu caur radiatoru.

Elektroniskie termostati

Digitālais termostats ir mehāniskā termostata elektroniska versija. Mehāniskā sensora vietā var uzstādīt termistoru - rezistors, kas maina pretestību attiecībā pret temperatūru vai termoelementu. Signāls nonāk elektroniskajā modulī, kur tas tiek apstrādāts, un no turienes nāk rīkojumi, lai ieslēgtu vai izslēgtu apkuri vai dzesēšanu. Elektroniskā termostata priekšrocība ir precīzāka temperatūras kontrole.

Digitālie regulatori ir:

  1. Nav programmējams. Instrumenti ar vienkāršu funkciju kopumu, kam ir digitāls displejs un vadības pogas, lai iestatītu izvēlēto temperatūras vērtību;
  2. Programmējams. Ierīces, kas ir mini dators, ļauj iestatīt nedēļas dienas, stundas, laiku uzturēt temperatūru, manuāli atcelt un tā tālāk;
  1. Bezvadu internets. Ar moderno tehnoloģiju attīstību, termostata ierīces ir kļuvušas "gudrākas" un atbrīvotas no vadiem. Šādas ierīces ir saistītas ar dažādu bezvadu portālu, piemēram, WiFi vai Bluetooth, izmantošanu. Visbiežāk ir WiFi savienojums. Šādos savienojumos palielinās pieslēgumu efektivitāte, un novērš ar vadu saistītās problēmas.

Daži papildu elektronisko ierīču funkcionalitāte:

  1. Logu kontaktu integrācija, lai samazinātu temperatūru ar atvērtiem logiem;
  2. Vairāku radiatoru darba koordinēšana;
  3. Mēra sensoru atsevišķa uzstādīšana optimālā vietā;
  4. Tālvadības sistēma pa tālruni, internetu vai viedtālruni. Jebkurā attālumā no mājas jūs vienmēr varat veikt iestatījumu pielāgošanu;
  5. Trauksme, ja temperatūra ir pārāk zema vai augsta. Ja vēlaties, īpašnieks saņem e-pastu;
  6. Dūmu detektoru un cauruļu pārsprieguma sensoru trauksmes integrēšana.

Bez tam jaunākās paaudzes bezvadu termostati piedāvā patīkamu mūsdienīgu izskatu. Viņi var sniegt detalizētus enerģijas pārskatus, ir pieejama balss vadības sistēma.

Divu zonu termostati

Divstaržu termostats ļauj vienlaicīgi vadīt dažādas apkures sistēmas un veikt programmēšanu divās dzīvojamās telpās (piemēram, guļamistabā un virtuvē, dzīvojamā istabā un gaitenī). Katrā mājā vai telpā ir iespējams iestatīt vēlamos temperatūras dažādus līmeņus.

Ierīces modelī parasti ir vairākas reģistrētas programmas, jūs varat veikt savus pielāgojumus. Bieži lietotā temperatūras amplitūda - no 7 līdz 30 grādiem. Regulēšanas līmenis - puse pakāpe.

Divstaržu termostats, kas piemērots gandrīz visu veidu apkurei: elektriska grīda un griesti, gāze ar ūdens radiatoriem un citas sistēmas.

Ierīce sastāv no vairākiem elementiem:

  • elektronisks programmējams modulis;
  • temperatūras sensori;

Sensori jāuzstāda vietās, kur nav skrejveidīgo un tiešu saules staru, kas var deformēt datus, kas tiek pārsūtīti uz elektronisko vadības moduli.

Papildus abām zonām ir izmantoti divpakāpju termostāti, piemēram, gaisa kondicionēšanas iekārtās, kur aukstā un siltajā ciklā ar automātisku kontrolējošo zonu ir nepieciešama automātiska kontrole. Elektriski tas sastāv no dubultā pārslēdzamā kontakta. To var izmantot arī tradicionālajai temperatūras kontrolei, izmantojot vienotu kontaktu.

Termostats 12 V

Kopumā elektroniskās ierīces ir daudz dārgākas nekā mehāniskās, it īpaši programmējamās un bezvadu ierīces. Tomēr ir lēta digitālā ierīce, kuru var vienkārši izmantot, lai vienkārši kontrolētu dažādu telpu un ierīču apkuri vai dzesēšanu. Piemēram, piemēro inkubatoros, siltumnīcās, akvārijos, grīdas apkurei uc

12 V termostats

Lai ieslēgtu termostatu 12 volti, jūs varat izmantot 220 V tīklu, taču šim nolūkam to nepieciešams ieslēgt caur īpašu barošanas bloku ar izeju 12 V DC. Otra iespēja ir pieslēgt tieši 12 voltu akumulatoram. Ierīcē nav papildu funkciju, kas ietekmē tās zemo cenu. Bet ar savu mērķi, parasto temperatūras regulēšanu, viņš copes.

Termostata konstruktūrā - temperatūras sensors (termistors) un regulators ar pārslēdzēju, lai iestatītu vēlamo temperatūru.

Bez termostatu lietošanas normālā apkures un dzesēšanas sistēma nav iespējama. Bez atsauksmēm tie var būt pārāk enerģijas intensīvi un nespēj uzturēt stabilu temperatūru.

Temperatūras sensori

Darbības princips

Pretestības termometri (termistori, termistori)

Pretestības termometrs (pretestības termometrs) - sensors temperatūras mērīšanai, kura darbības princips pamatojas uz elektriskās pretestības atkarību no temperatūras.

Termiskās pretestības var būt metāls (platīns, niķelis, varš) vai pusvadītājs.

Lielākajai daļai metālu pretestības temperatūras koeficients ir pozitīvs - to pretestība palielinās, palielinoties temperatūrai. Pusvadītājiem bez piemaisījumiem tas ir negatīvs - to pretestība samazinās, palielinoties temperatūrai.

Termistori

Termistori ir pusvadītāju termorezistori ar augstu temperatūras koeficientu.

  • PTC termistori (pozitīvs temperatūras koeficients) spēj ievērojami palielināt pretestību, kad tiek sasniegta iestatītā temperatūra - tos plaši izmanto, lai aizsargātu motorus
  • NTC termistoriem (negatīvais temperatūras koeficients) ir īpašība, kas ievērojami samazina to pretestību, ja tiek sasniegta iestatītā temperatūra

PT100, PT1000

Platinum pretestības termometri (Platinum Resistance Thermometers) ir ļoti izturīgi pret oksidēšanu un lielu mērījumu precizitāti.

Silīcija termistoriem ar pozitīvu pretestības koeficientu raksturo lielas linearitātes īpašības, liels ātrums, uzticams cietvielu dizains un zemas izmaksas.

Ķēde siltuma pretestības iekļaušanai mērīšanas ķēdē

  • Izmanto divu vadu shēmu, ja nav nepieciešama augsta precizitāte, jo savienojošo vadu pretestība tiek summēta ar izmērīto pretestību, kas rada papildu kļūdu
  • 3 vadu shēma nodrošina daudz precīzākus mērījumus, jo ir iespējams izmērīt svina vadu izturību un atņemt to no kopējās izmērītās pretestības
  • 4 vadu kontūra - visprecīzākā shēma, nodrošina pilnīgu piegādes vadu ietekmes novēršanu

Termometru salīdzinājums ar termopāriem

  • lielāka precizitāte un stabilitāte
  • Izmantojot 3 vai 4 vadu mērīšanas ķēdi, var izslēgt savienojošo vadu pretestības ietekmi uz mērījuma rezultātu.
  • gandrīz lineāra īpašība
  • nav nepieciešama auksta savienojuma kompensācija
  • neliels mērījumu diapazons
  • nevar izmērīt siltumu.

Termopāri

Termopāri (termopāri) - tie ir divi dažādu metālu vadītāji, kas vienā vietā ir pielodēti. Šo temperatūras mērīšanas punktu sauc par darba savienojumu. Brīvie gali tiek saukti par aukstuma krustojumu. Ja darba savienojums tiek uzkarsēts attiecībā pret aukstumu, tad starp brīvajiem galiem rodas spriegums (termiskā emf), kas ir proporcionāls temperatūras starpībai.

Tā kā termopāra vienmēr mēra temperatūras starpību, lai noteiktu mērīšanas punkta temperatūru, aukstās savienojuma brīvajiem galiem jāuztur zināmā nemainīgā temperatūrā.

PLC savienojums

Aukstās malas ir savienotas (tieši vai ar kompensācijas stieplēm, kuras jāizgatavo no tiem pašiem metāliem kā termopāri) līdz atbilstošās analogās ieejas spailēm (ar polaritāti!) No industriālā regulatora, kas programmiski kompensē aukstuma savienojuma temperatūru un aprēķina temperatūru punktā mērījumi.

Ar iekšējo kompensāciju kontrolieris izmanto tā moduļa temperatūru, uz kuru ir pievienota termopāra. Ar precīzāku ārējo kompensāciju, aukstās savienojuma standarttemperatūru mēra, izmantojot papildu pretestības termometru, kas ir savienots ar kontroliera īpašu ievadi.

Termopāri veidi

  • K: chromel-alumel
  • J: dzelzs konstantīns
  • S, R: platīns-platīns / rodijs utt.

Termopāri atšķiras izmērīto temperatūru diapazonā un mērījumu precizitātes.

Thermocouple priekšrocības

  • Liels temperatūras mērīšanas diapazons
  • Augstas temperatūras mērīšana.

Trūkumi

  • Zema precizitāte
  • Nepieciešams pielāgot aukstā gala temperatūru.

Termostati

Termostats (termostats) ir regulators, kas uztur pastāvīgu gaisa vai šķidruma temperatūru apkures, gaisa kondicionēšanas un saldēšanas sistēmās.

Temperatūras mērīšanas sensori: veidi, darbības princips

Praktiski jebkurā modernā iekārtā ir temperatūras sensori. Šī ir ierīce, kas ļauj izmērīt objekta vai vielas temperatūru, vienlaikus izmantojot izmērītās ķermeņa vai vides dažādas īpašības un īpašības. Neskatoties uz to, ka visi termoelektrostacijas sensori ir paredzēti temperatūras mērīšanai, dažādu sensoru tipi to dara pilnīgi dažādos veidos. Ļaujiet mums tuvāk iepazīties ar darbības principu un īpašības galveno veidu siltuma sensoru.

Siltuma sensoru klasifikācija pēc darbības principa

Ar mērīšanas principu visi temperatūras mērīšanas sensori ir sadalīti:

  • Termoelektriskie (termopāri);
  • Termoizturīgs;
  • Pusvadītājs;
  • Akustika;
  • Pirometri;
  • Pjezoelektrisks

Termoelektriskie temperatūras sensori (termopāri)

Šīs sensora grupas darbības princips ir balstīts uz faktu, ka elektriska strāva rodas vadu vai pusvadītāju slēgtās ķēdēs, ja lodēšanas punkti atšķiras ar temperatūru. Lai mērītu temperatūru, termopāra viens gala tiek ievietots mērīšanas vidē, bet otra - vērtību noņemšanai. Vienīgais šāda veida mērinstrumentu trūkums ir to diezgan liela kļūda, kas daudziem tehnoloģiskajiem procesiem nav pieņemama.

Šāda sensora piemērs ir Metran-246 TSC sensors, kas paredzēts cietu vielu temperatūras mērīšanai.

To lieto metālapstrādē, un to var izmantot, lai kontrolētu gultņu temperatūru. Mērījumu diapazons ir no -50 līdz +120 grādiem pēc Celsija, izejas signāls lasīšanai ir analogs.

Video par temperatūras devējiem, skatiet zemāk:

Termoreaktīvie sensori

Kā norāda nosaukums, šāda veida sensors darbojas, pamatojoties uz principu mainīt izturības dzīslu, kad tā temperatūra mainās. Pateicoties vienkāršai un uzticamai konstrukcijai, šāda veida sensori tiek plaši izmantoti elektronikā un mašīnbūvē. Šo skaitītāju nenoliedzamā priekšrocība ir augsta precizitāte, jutība un vienkārši lasīšanas ierīces.

Termiskās pretestības sensora piemērs ir modelis 700-101BAA-B00, kura sākotnējā pretestība ir 100 omi un mērījumu diapazons no -70 ° C līdz + 500 ° C.

Tas ir izgatavots, izmantojot platīna plāksnes un niķeļa kontaktus. Plaši izmanto elektronikā un rūpniecības mašīnās.

Pusvadītāju termo sensori

Šis sensora tips darbojas, pamatojoties uz principu mainīt p-n krustojuma īpašības temperatūras ietekmē. Tā kā sprieguma atkarība no tranzistora uz temperatūru vienmēr ir proporcionāla, ir iespējams izveidot sensoru ar augstu mērījumu precizitāti. Šā risinājuma neapšaubāmās priekšrocības ir zemas izmaksas, augsta datu precizitāte un raksturlielumu lineāritāte visā mērījumu diapazonā. Turklāt tos var montēt tieši uz pusvadītāju substrāta, kas padara šo sensora veidu neaizvietojamu mikroelektronikas nozarei.

Šādas ierīces piemērs varētu būt LM75A sensors. Temperatūras diapazons ir no -55 ° C līdz +150 ° C, mērījumu kļūda ir ± 2 ° C. Mērīšanas posms ir tikai 0,125 ° C barošanas spriegums - no 2,5 līdz 5,5 V, un signāla pārveidošanas laiks - līdz 0,1 sekundei.

Akustiskie temperatūras sensori

Šo ierīču darbības princips ir atšķirīgs skaņas ātrums vidē dažādās temperatūrās. Zinot sākotnējos datus, ir iespējams aprēķināt temperatūras izmaiņas no skaņas viļņa ātruma vielā. Šī ir bezkontakta metode, kas ļauj izmērīt temperatūru slēgtajās iedobēs, kā arī vidē, kas nav pieejama tiešajam mērījumam. Šādi sensori tiek izmantoti medicīnā un rūpniecībā, kur nav iespējams iekļūt izmērītajai vielai.

Pīrometri (siltumtēzes)

Temperatūras sensoru bezkontakta tips, kas nolasa starojumu, kas nāk no apsildāmām virsmām. Šāda veida ierīce ļauj temperatūru mērīt attālināti, neceļoties apkārtējai videi, kurā tiek veikti mērījumi. Tas ļauj strādāt ar augstu temperatūru un augsti apsildāmiem objektiem bez bīstamas konverģences.

Saskaņā ar darbības principu, visi pirometri tiek iedalīti interferometriskos, fluorescējošos un sensoros, kuru pamatā ir šķīdumi, kas mainās atkarībā no temperatūras.

Pjezoelektriskie temperatūras sensori

Visi šāda veida sensori darbojas ar kvarca pjezorzonatoru. Visa darba būtība ir tieša pjezoelektriskā ietekme, tas ir, pēzoelektriskā elementa lineāro izmēru izmaiņas elektriskās strāvas ietekmē. Mainot dažāda fāzu strāvas padevi ar noteiktu frekvenci, pjezorzonators svārstās, un tā svārstību biežums ir atkarīgs no temperatūras. Zinot šo atkarību, var viegli pārveidot datus par rezonatora svārstību biežumu temperatūrā.

Vēl viens video par siltuma sensoru variācijām:

Pateicoties plašam mērījumu klāstam un augstajai precizitātei, šādi sensori galvenokārt tiek izmantoti pētījumos un eksperimentos, kur nepieciešama augsta uzticamība un ilgizturība.

Kā darbojas dzesēšanas šķidruma temperatūras sensors


Šajā publikācijā mēs sapratīsim, kā automobiļu motora dzesētāja sensora temperatūra.
Visās mūsdienu automašīnās dzesēšanas sistēmā ir uzstādīti temperatūras sensori, kas ir pusvadītāju rezistori ar negatīvu pretestības temperatūras koeficientu (TKS) - šī pretestība atšķiras ar vienu vai otru apkārtējās vides temperatūru. Ja salīdzinām metāla termistorus un pusvadītājus, tad tiem koeficients ir 10 lielāks par TKS, t.i. Temperatūras izmaiņas ietekmē dramatiskās izmaiņas to pretestībā.

Ierīce un darbības princips.
Automobiļos uzstādītie dzesēšanas šķidruma temperatūras indikatori (termometri) ir ar ratiometrisko tipu (1.3. Attēls). To darbības princips ir balstīts uz pastāvīgā magnēta 6 savienojuma ar bultu 2 savienojumu mijiedarbību, iegūstot triju mērīšanas tinumu magnētisko lauku (1,3,4 ), caur tiem plūst strāva, un tā vērtība tinumā 1 ir atkarīga no sensora pretestības.

Termometra sensors (1.4. Attēls) ir izgatavots no misiņa vai bronzas cilindra (korpusa) 3, kur
uz tā augšējās un pagarinātās daļas ir sešstūra gala uzņemšana ar izliekumu un konusveida pavediens, ar kuru, patiesībā, piestiprināts sensors. Termistors un klips ir atdalīti ar izolētu strāvas padeves avotu 2. Ja dzesēšanas šķidruma temperatūra ir ļoti zema, sensora pretestība ir augsta, un tas nozīmē, ka strāva uz vijuma 1 (skat. 1.3. Att.) Ir zema. Tādējādi visas trīs pastāvīgā magnēta tinumu magnētiskās plūsmas darbības un ar to bultiņa 2 tiks pagriezta uz skalas kreiso pusi. Temperatūras paaugstināšanās gadījumā termistora pretestība samazinās, tinumā 1 palielināsies strāvas daudzums, un tā radītais magnētiskais plūsma samazināsies. Tās rezultātā notiek arī tinumu magnētiskā plūsma, un bultiņa 2 pagriežas uz rādītāju skalas labo pusi.

Ierīce un termostata darbības princips

Termostats ir produkta detaļa, kas automātiski uztur temperatūru, kuras vērtību nosaka patērētājs. Vēl viens ierīces nosaukums ir termostats. To izmanto saldēšanas un saldēšanas kamerās, apkures sistēmās telpās ar mākslīgi radītu klimatu. Šajā rakstā jūs uzzināsiet, kā termostats darbojas uz akumulatora, ledusskapī un dzelzs.

Atdzesēts termostats


Ierīces termostata ledusskapis nedaudz atšķiras no tā, ko lieto citās sistēmās. Tas ir saistīts ar kameras strukturālajām iezīmēm un tās nolūku (atdzesēt, nevis uzsildīt).

Dizains ietver (sk. Attēlu, kurā parādīts ledusskapja T-110 termostata ierīce):

  1. Siltuma sistēma;
  2. Pavasaris;
  3. Slider;
  4. Rieksti;
  5. Regulēšanas skrūve 1;
  6. Termostata korpuss;
  7. Pad;
  8. Regulēšanas skrūve 2;
  9. Mešana pavasarī;
  10. Pavasara bloķēšana;
  11. Sviras ierīce;
  12. Ass

Dažādu ledusskapju modeļu dizains var atšķirties savā starpā. Bet viņi var izcelt kopīgus elementus:

  • Ātrā bloķēšanas iekārta. Nepieciešams, lai pasargātu kontaktus no izdegšanas, kas ir raksturīgi ķēdes procesiem elektriskās ķēdes laikā. Pārvietojami kontakti atrodas nevis uz jaudas sviras, bet, no otras puses, savienota ar to ar atsperes palīdzību. Kad barošanas svira tiek pagriezta, kontakts nepārvietojas (ķēde vēl aizvien ir noslēgta). Tad pavasaris pēkšņi maina savu pozīciju un atver ķēdi (vai aizveras);
  • Mezgls, kas maina temperatūru. Tas sastāv no atsperes un skrūves, kas pārvieto uzgriezni. Freonu un dzesēšanas šķidruma daudzums ir atkarīgs no atsperes sprieguma;
  • Mezgls ir paredzēts, lai pielāgotu diferenciāli - ierīci, kas ierobežo jaudas sviras kursu. Tas nosaka, kādā temperatūrā ķēde tiks aizvērta un kādā temperatūrā tā tiks atvērta. Piemēram, ja temperatūra ledusskapī ir iestatīta 3 grādos, ķēde atveras, kad tā sasniedz 2,7 grādus. Un 3.3. Shēma atkal slēgsies. Diapazons var būt lielāks vai mazāks.

Attēls rāda, ka caurule atstāj siltuma sistēmu un ir piepildīta ar darba barotni. Tas ir freons vai hlormetils. Caurule ir iegremdēta ledusskapjos un saldētavās. Un tā, lai šķidruma fāze būtu caurules galā (saldētavā), un vielas tvaiki - sākumā. Šķidrās fāzes temperatūra vienmēr ir zemāka par tās pašas vielas tvaiku. Tāpēc saldētavā termometra skala vienmēr ir zemāka par nulli, un ledusskapī tas vienmēr ir lielāks.

Darbības princips

Ledusskapja termostata darbības princips ir šāds:

  1. Ja temperatūra mēģenē samazinās, tad siltuma sistēmā darba vides tvaika spiediens samazinās. Tad saspiesta silfona gofrētā daļa, tādēļ jaudas svira ap asi sāk pagriezties. Tas izraisa shēmas atvēršanu;
  2. Ja temperatūra paaugstinās, tad siltuma sistēmā iekšpusē paaugstinās tvaika spiediens. No tā iekšpusē dūņas izlīdzina rievojumu. Svira sāk kustēties pretējā virzienā, rotējot ap asi. Tas izraisa kontaktu slēgšanu.

Lai mainītu temperatūru, ir jānosaka atsperes spēks. Jo lielāks tas ir, jo augstāka temperatūra ir iestatīta ledusskapī. Savukārt aukstumu var palielināt, samazinot atsperes spriegumu. Gaines vadība tiek veikta, izmantojot rotējošo pogu, kas atrodas ledusskapja iekšpusē.

Termostati dzelzceļš

Gludekļiem izmantoto elektriskā termostata dizains ietver elementus (sk. Attēlu):

  1. Bimetāla plāksne;
  2. Pārvietojas ar plakanu kontaktu;
  3. Kontaktplāksnes atsperes;
  4. Termostata poga;
  5. Mazgātāju izolatori;
  6. Fiksēta plāksnes kontakta;
  7. Dzelzs dvielis;
  8. Regulēšanas skrūve

Plāksne dzelzs termostatā sastāv no viena, bet no diviem savienotiem metāliem. To sauc par bimetāla plāksni.
Sakarā ar dažādu spēju paplašināties, kad tiek sasildīts, tad plāksne ir saliekta, pēc tam atvienota, atverot vai aizverot kontaktus. Jūs varat noregulēt dzelzs temperatūru ar roktura palīdzību, kuras pozīcija nosaka attālumu starp kontaktu un plāksni. Ja tas ir liels, tad plāksnei nepieciešams vairāk uzkarst liešanai (augsta temperatūras režīmā), ja tas ir mazs, tad apkure nav stipra (zems režīms).

Apkures termostats

Pielāgojiet temperatūru telpā, pagriežot lodveida vārsta pogu. Bet tas var būt tikai divās pozīcijās: atvērts vai slēgts. Ja vārsts nav pilnībā aizvērts, konstrukcija zaudēs necaurlaidību cieto daļiņu dēļ, kas atrodas siltuma nesējā, kas bojā eņģu. Tādēļ apkures sistēmām bieži izmanto īpašu termostatu ar mehānisko vadību.

Sildīšanas temperatūras regulētāja ierīce ietver elementus (sk. Attēlu):

  1. Siltuma elements;
  2. Termālais slēgvārsts;
  3. Mēroga iestatījums.
  4. Temperatūras jutīgs elements;
  5. Noņemams savienojums;
  6. Pārsūtīšanas stienis;
  7. Valve no spoles;
  8. Kompensācijas ierīce;
  9. Cepures uzgrieznis;
  10. Gredzens fiksēšanai;

Sarežģīta konstrukcija ir raksturīga arī siltuma elementam, ko sauc par silfonu. Tas ir cilindrs ar gofrētām iekšējām sienām. Dobumā ir piepildīta gāze vai šķidrums - darba vide, kas spēj reaģēt uz temperatūras izmaiņām apkārt. Šis elements nosaka termostata sildīšanas darbības principu.

Darbības princips

Termostata darbības princips ir balstīts uz vielu īpašībām, kas palielina tilpumu, kad to sasilda, un samazinās, kad tas atdziest. Temperatūras sensors reaģē uz temperatūras izmaiņām ārpus konstrukcijas. Un katra tā vērtība atbilst zināmam darba barošanas spiedienam, kas aizpilda dūmu dobumu.

Ir divas iespējamas darbības:

  • Temperatūra pārsniedza patērētāja noteikto vērtību. Tad dūņas tiek izstieptas, palielinot darba vides apjomu. Tas izraisa stumbru pārvietošanos, no kuras atkarīga slēgvārsta darbība. Dzesēšanas šķidruma plūsma samazinās un temperatūra nokrītas;
  • Temperatūra ir kļuvusi zemāka par patērētāja iestatījumu. Tad silfoni tiek saspiesti, jo darba vides daudzums tajā samazinās. Rod sāk pārvietoties pretējā virzienā, atverot vārstu. Dzesēšanas šķidruma plūsma palielinās, izraisot temperatūras paaugstināšanos.

Šie divi procesi pastāvīgi aizstāj viens otru. Mūsdienu termostati ļauj reaģēt uz temperatūras izmaiņām vienā grādī un pat desmitdaļās tās akciju. Cilvēkam šāda temperatūras starpība ir nenozīmīga, un viņš nepamana periodiski palielinās un samazināsies.

ELECTRIC.RU

Meklēt

Termostati Darbības veidi un princips. Pieteikums

Lai uzturētu nepieciešamo temperatūru apkures sistēmās, tiek izmantotas elektriskās ierīces, ko sauc par termostatus. Visas ierīces, kuru sastāvā ir elektriskie sildelementi, ir aprīkoti ar elektriskiem termostatus.

Termostatu nepieciešamība un iezīmes

Termostats ir elektriskā ierīce, kas automātiski regulē temperatūru dzesēšanas un sildīšanas iekārtās. Tie ir uzstādīti apkures sistēmās, mākslīgā klimatā, dzesēšanas vai saldēšanas sistēmās. Plaši lieto mājsaimniecībā, veidojot siltumnīcas.

Termostata mērķi nosaka, ieslēdzot vai izslēdzot jebkuras ierīces sildelementi, kad temperatūra ir zemāka vai virs norādītās. Pateicoties termostatisko ierīču darbam, iekštelpu gaisa, ūdens, instrumentu virsmām utt. Man ir stabila temperatūra.

Visi termostāti darbojas neatkarīgi no ierīces, kurā tie atrodas, saskaņā ar vienu principu. Automātiskais regulators saņem temperatūras datus no savas vides, jo tas ir aprīkots ar iebūvētu vai attālu termo sensoru. Pamatojoties uz saņemto informāciju, termostats nosaka, kad ieslēgt un izslēgt. Lai novērstu ierīces darbības traucējumus, temperatūras sensors jāuzstāda telpās prom no dažādu sildīšanas iekārtu tiešas ietekmes, citādi rādītāji var izkropļot un, protams, regulators darbosies kļūdaini.

Termostatu klasifikācija

Visu ierīču, kas regulē temperatūru, darbības princips ir vienāds, taču termostatu veidi ir ļoti dažādi, un tie atšķiras ar dažādām pazīmēm.

• Pēc iecelšanas amatā:
- istaba;
- laika apstākļi.
• Pēc instalēšanas metodes:
- sienas;
- sienas;
- uzstādīts uz DIN sliedes.
• pēc funkcionalitātes:
- centrālā regulēšana;
- bezvadu vadība.
• Veicot vadību:
- mehāniski;
- elektromehāniska;
- digitālais (elektroniskais).

Arī termostats atšķiras no tehniskajām īpašībām:

• Temperatūras mērīšanas diapazons. Atkarībā no modifikācijas dažādi termostatu modeļi uztur temperatūru no -60 līdz 1200 ° C.
• kanālu skaits:
- viens kanāls. Izmanto, lai automātiski pielāgotu un uzturētu objekta temperatūru noteiktā līmenī. Atšķiras mazie izmēri un svars no daudzkanālu ierīcēm;
- daudzkanālu. Pieejams standarta siltuma sensoru sērijas temperatūras noteikšanai. Tos izmanto rūpnīcās, laboratorijās, kā arī tautsaimniecībā.
• Gabarītu izmēri:
- kompakts;
- liels;
- liels.

Regulatoru un temperatūras devēju izmantošana

Temperatūras regulētājus var uzstādīt dzīvojamās un rūpniecības telpās. Kopumā mēs varam atšķirt šādas termostatu grupas:

  1. Ņemot vērā un kontrolējot gaisa temperatūru noteiktā telpā. Šīs ierīces pieder istabas regulatoru kategorijai. Ir analogais un digitālais.
  2. Atsevišķu priekšmetu temperatūras uzskaite un uzturēšana - tie ir grīdas apsildes regulatori.
  3. Ņemot vērā gaisa temperatūru ārā - laika apstākļu termostatus.

Regulatoriem, kurus ekspluatē rūpniecības telpās, ir divu veidu:

- rūpnieciskais telpiskais. Šīs ierīces ietver analogās sienas regulētājus ar pastiprinātu aizsardzību;
- rūpnieciski ar atsevišķiem sensoriem. Tie ir analogās ierīces ar ārējiem sensoriem, kurus var piestiprināt pie sienas vai piestiprināt pie speciāla dzelzceļa.
Sensori var uzstādīt uz sienām vai māju grīdā atkarībā no to veida un mērķa. Iebūvētās ierīces ir ievietotas montāžas kastē tieši sienā, un plākstera tipa ierīces vienkārši pievienotas pie sienas.

Ir arī vairāki sensoru veidi to paredzētajam mērķim:

- grīdas temperatūras sensors;
- gaisa temperatūras sensors;
- infrasarkanais sensors grīdai un gaisam.

Sensora mērīšanas gaisa temperatūra bieži tiek novietota temperatūras regulatora gadījumā. Termostatus ar infrasarkanajiem sensoriem var izmantot, lai kontrolētu visu apkures sistēmu. Šie sensori ir ideāli piemēroti uzstādīšanai vannas istabās, dušas telpās, saunās un citās telpās ar augstu mitruma līmeni. Pašu temperatūras regulatoru jāievieto sausā vietā, to var sabojāt ar mitruma pārmērīgu daudzumu. Ir taisnība, ka ir modeļi ar lielāku saspringtību, un to uzstādīšana vannas istabā viņiem nav bīstama.

Grīdas apkures regulatori atšķiras pēc to iekšējās struktūras, tādēļ ir šādi:

- ciparu;
- analogais.

Ciparu ierīcēm ir laba izturība pret dažādiem traucējumu veidiem, tādējādi novēršot datu izkropļojumus un garantējot lielāku precizitāti nekā analogās.

Elektrisko temperatūras regulatoru funkcionalitātes iezīmes:

- bezvadu vadība (tālvadība). Ieteicams piemērot papildus sildelementu uzstādīšanu un renovācijas veikšanu, ja nav iespējams vai diezgan grūti veikt klasisko regulēšanu. Tālvadības pults novērš papildu būvniecības un remontdarbus elektroinstalācijas laikā (piemēram, kabeļu uzstādīšana);

- ierīču programmēšana. Centrālā (klasiskā) ierīce ļauj kontrolēt visu lielo objektu temperatūru no viena punkta. Programmas vadītājs, izmantojot datoru vai vadības ierīci. Arī kontrole tiek veikta, izmantojot tālruņa modemu.

Darbības princips, plusi un mīnusi

Mehāniskais temperatūras regulators tiek uzskatīts par vienkāršu un praktisku ierīci. To izmanto apkurei un dzesēšanai. Visbiežāk tas ir ārējais elektroinstalācijas izstrādājums, kas paredzēts iekštelpu uzstādīšanai apkures sistēmu dzīvojamās telpās. Izskats ir līdzīgs standarta krānam.

Mehānisko temperatūras regulatoru specifika ir tāda, ka nav elektriskās sastāvdaļas. Ierīce darbojas saskaņā ar īpašu principu, kas sastāv no dažu vielu un materiālu īpašībām, lai mainītu to mehāniskās īpašības pret temperatūras izmaiņām.

Ja temperatūra mainās uz īpaši norādīto, ir elektriskās ķēdes pārtraukums vai īssavienojums, kas izraisa ierīču izslēgšanu vai ieslēgšanu apkures nolūkos. Pielāgots temperatūras indikators tiek izvēlēts instrumentu skalā, pagriežot īpašu riteni.

Mehānisko termostatu pozitīvie punkti:

  1. Uzticamība
  2. Izturība pret sprieguma pilieniem.
  3. Nav pakļauta nepareizai elektronikai.
  4. Darbs pie negatīvas temperatūras.
  5. To var darbināt pēkšņu temperatūras izmaiņu apstākļos.
  6. Vienkārša kontrole.
  7. Ilgs kalpošanas laiks.

Trūkumi:

  1. Kļūdas klātbūtne.
  2. Mazu klikšķu iespējamība, kad spriegums tiek piemērots infrasarkanajiem sildītājiem.
  3. Zema funkcionalitāte.

Neatkarīgi no trūkumiem, tie ir visizplatītākie un tiek atrasti apkures sistēmu organizācijā biežāk nekā citi termostāti, pateicoties vienkāršai kontrolei un zemām izmaksām.

Elektromehānisko termostatu darbība

Elektromehāniskie temperatūras regulatori, ko izmanto dažādās mājsaimniecības ierīcēs. Šie produkti ir divās versijās:

• Ar bimetāla plāksni un kontaktgrupu. Plāksne, sildot līdz noteiktai temperatūrai, noliecas un atver kontaktus, kas aptur elektriskās strāvas plūsmu uz ierīces sildīšanas spolēm vai sildierīci. Pēc atdzesēšanas plāksne pagriežas atpakaļ sākotnējā stāvoklī, kontaktus aizver, elektroenerģijas padeve atgriežas un iekārta uzsilst.

Šīs ierīces ikdienā praktiski izmanto ikviens - gludekļi, elektriskās plītis, elektriskās tējkannas utt.

• Ar kapilāro mēģeni. Izstrādājums sastāv no caurules, kas pildīta ar gāzi un ievietota traukā ar ūdeni, kā arī kontaktus. Ekspluatācijas princips ir balstīts uz materiālu īpašībām, kas tiek paplašinātas noteiktā temperatūrā. Tvertnē esošā viela sāk paplašināties, kad tiek uzsildīts ūdens, tāpēc notiek kontaktslēgšana. Pēc ūdens atdzesēšanas kontakti tiek atvērti, un ierīce sāk iesildīties.

Šādi regulatori visbiežāk ir aprīkoti ar ūdens sildītājiem, eļļas sildītājiem, katliem.

Elektromehāniskie temperatūras kontrolieri ir izrādījušies nepretenciozās ierīces:

  1. Automātiskā sildīšanas slēdzene.
  2. Sasprindzinājums
  3. Zema cena.

Mini no šīm ierīcēm:

  1. Zema funkcionalitāte.
  2. Grūtības sasniegt augstas precizitātes regulējumu.

Elektronisko termostatu īpašība

Elektroniskās ierīces ir ļoti izplatītas, tās darbojas ar daudziem elektriskiem sildītājiem. Parasti tie ir aprīkoti ar kopējām apkures sistēmām un gaisa kondicionēšanu, kā arī apsildāmām grīdām.

Galvenās sastāvdaļas:

  1. Attālais termo sensors.
  2. Kontrolieris ir ierīce, kas mājā nosaka noteiktu temperatūru, kā arī rada komandas sildītāja ieslēgšanai un izslēgšanai.
  3. Elektroniskā atslēga - kontaktu grupa.

Instrumenta sensors nosūta temperatūras datus regulatoram, kas apstrādā saņemto signālu un nolemj, vai ir nepieciešams samazināt vai paaugstināt temperatūru.

Elektronisko termostatu veidi:

• Parastās elektroniskās kontroles. Šajās ierīcēs varat iestatīt vēlamās temperatūras robežas vai precīzu temperatūru, kas tiks saglabāta. Ierīces ir aprīkotas ar elektronisko displeju.

• Digitālie termostati:

- ar slēgtu loģiku. Ierīcēm ir pastāvīgs darbības algoritms. Noteikumi tiek izpildīti, pārsūtot noteikto parametru komandas uz noteiktām ierīcēm, kas iepriekš ir instalētas. Parametri tiek noteikti iepriekš, atkarībā no instrumentu, kas tiek lietoti noteiktai temperatūrai, vajadzībām. Šo regulatoru programmas pielāgošana ir praktiski neiespējama, jūs varat mainīt tikai pamata parametrus. Bet šos termostatus visbiežāk izmanto ikdienas dzīvē;

- ar atvērtu loģiku. Šīs ierīces kontrolē precīzu telpiskās apkures procesu. Viņiem ir uzlaboti iestatījumi, tāpēc jūs varat mainīt viņu algoritmu. Darbojas ar pogām vai skārienpaliktni. Ar šīm ierīcēm ir iespējams ieslēgt vai izslēgt apkures sistēmas noteiktā laikā. Taču to pārprogrammēšanu vajadzētu risināt eksperti. Šos regulatorus ražošanā un rūpniecībā izmanto biežāk nekā ikdienas dzīvē.

Ir ērti darboties ar programmējamiem termostatus, tie paver plašas iespējas ierīču precizēšanai pēc vēlamajiem temperatūras indikatoriem atkarībā no telpu atsevišķu telpu prasībām.

Priekšrocības:

  1. Plašs pielāgojumu klāsts.
  2. dizaina risinājumu dažādība.
  3. Elektroenerģijas taupīšana.
  4. Augsta precizitāte.
  5. Efektivitāte.
  6. Drošība darbībā.

Tās ir arī viegli vadāmas un nav dārgas, tikai šīs divas priekšrocības neattiecas uz beztermiņa regulatoriem. Elektroniskās kontroles bieži ir daļa no viedās mājas sistēmas.

Kā darbojas motora temperatūras sensors?

  • Automašīnas
  • Taksometru automobiļi
  • Transfērs autobusiem
  • Autobusi Autobusi> 16 vietas
  • Kravas automašīnas> 16 tonnas
  • Traktori un stendi. tehnika
  • Motocikli
  • Trolejbusi
  • Tramvaji
  • Vispirms izvēlieties zīmolu.

2 klikšķi, un jūs uzzināsiet izdevīgāko likmi!

Motora temperatūras sensors nodrošina agrīnu brīdinājumu par motora pārkaršanu, kas ļauj vadītājam apstāties un izslīdēt automašīnu, pirms tā tiek bojāta šādas pārkaršanas dēļ. Ļoti aukstajos laikos temperatūras sensors var arī parādīt, ja motors vēl nav iesildīts, un arī aukstais dzinējs ir ļoti kaitīgs.

Sensori parāda pašreizējo motora temperatūru īpašā rādītājā, kas pakāpeniski palielinās, kad ieslēdzat aizdedzi. Sensora ierīce ļauj strāvas stiprumu mainīt vērtību, atkarībā no dzinēja temperatūras, jo sensora iekšpusē esošā sildītāja spole. Bimetāla sloksne iekšpusē spolē tiek pagriezta par daudzumu atkarībā no strāvas lieluma un noraida rādītāju uz kalibrētā diska, lai transportlīdzekļa vadītājam būtu samērā precīza motora temperatūras nolasīšana.

Temperatūras mērīšanas sistēma, kā likums, sastāv no diviem elementiem: pats sensors un sensoru ierīce, kas kontrolē sensoru, savienojot to ar vadu.

Temperatūras sensoru veidi

Ir divi galvenie motora temperatūras sensoru mehānismi:

  • magnētiskie sensori
  • bimetāla sensori

Jūs varēsiet noteikt, kurš no šiem diviem veidiem atrodas jūsu automašīnā, ar to, kā tas reaģē, ieslēdzot aizdedzi. Magnētisko sensoru gadījumā rādītājs nekavējoties sniedz temperatūras rādījumus, bet bimetāla sensori lēnām virzās uz bultiņas, lai to izlasītu pēc aizdedzes ieslēgšanas.

  • termostata korpuss
  • cilindra galva
  • augšējā radiatora šļūtene.

Dažos gadījumos sensors var būt citās vietās, taču visos gadījumos sensors atrodas dzesēšanas šķidruma plūsmas līnijā pie motora kontaktligzdas.

Magnētiskie sensori

Magnētiskie sensori, ko dēvē arī par kustīgiem sensoriem, ir pāru ruļļi, pa vienam rotējošā dzelzs stiegrojuma abās pusēs, kas satur un kontrolē rādītāju bultiņu. Spoles ir savienotas tieši ar automašīnas elektrotīklu - viens no tiem ir tiešā kontaktā ar motora korpusu, un otra ir piegādāta ar strāvu no sensora, kuras pretestība mainās atkarībā no motora temperatūras. Pašreizējais, kas plūst caur spolēm, rada magnētisko lauku, kas novieto rādītāju vienā virzienā vai otrā virzienā. Kustības apjoms ir atkarīgs no divu spoļu izveidoto magnētisko lauku atšķirībām. Savukārt šī atšķirība ir atkarīga no strāvas plūsmas, kas plūst sensora blokā.

Bimetāla sensori

Bimetāla sensoros galveno lomu spēlē metāla sloksne un ap to apvīta metāla stieple, caur kuru caurlaide notiek. Ja jūs izlasi rakstu par to, kā darbojas spidometri, tad jūs jau zināt šo bimetāla sensoru sistēmu. Tās būtība ir tāda, ka jo augstāka ir motora temperatūra, jo lielāka strāva rodas no sensora, kas sasilda tinumu ap plāksni. Apkure liek šķīdumu nedaudz stiepties un saliekt, pārvietojot bateriju no motora temperatūras mērītāja ar vēlamo kalibrēto vērtību.

Šāda veida sensors, lai izvairītos no kļūdām, ko izraisa transportlīdzekļa barošanas sprieguma izmaiņas, pateicoties elektriskās slodzes un ģeneratora ātrumam, sensoru ķēdē ir iekļauts sprieguma stabilizators. Sprieguma stabilizators darbojas pēc bimetāla lentes principa un saglabā spriegumu nemainīgā diapazonā no 8 līdz 10 volti.

Kura temperatūras sensors ir labāks, sensoru izvēles kritēriji

Ja jums pirmo reizi rodas jautājums par temperatūras mērīšanas sensora izvēli, tad lēts un uzticams sensora izvēle var kļūt par steidzamu problēmu jums.

Vispirms ir nepieciešams noskaidrot sekojošus datus: paredzēto mērījumu temperatūras diapazonu, nepieciešamo precizitāti, vai sensors atrodas vidē (ja tāds nav, nepieciešams radiācijas termometrs), tiek pieņemts, ka apstākļi ir normāli vai agresīvi, neatkarīgi no tā, vai sensoru var periodiski demontēt, un, visbeidzot, vai klasifikācija ir grādos vai signāls ir pieņemams, un pēc tam to pārvērš par temperatūras vērtību.

Tie visi nav dīkstāves jautājumi, un, atbildot uz to, patērētājam ir iespēja izvēlēties sev piemērotāku temperatūras sensoru, ar kura palīdzību viņa aprīkojums darbosies vislabāk. Protams, nevar vienkārši un nepārprotami atbildēt uz jautājumu par to, kurš temperatūras sensors ir labāks, patērētājam būs jāizdara izvēle, iepazīstoties ar katra sensora īpašībām.

Šeit mēs sniegsim īsu pārskatu par trijiem galvenajiem siltuma sensoru veidiem (visbiežāk sastopamiem): pretestības termometru, termistoru vai termopāri. Tikmēr patērētājiem ir svarīgi nekavējoties saprast, ka iegūtā temperatūras datu precizitāte ir atkarīga gan no sensora, gan no signāla pārveidotāja - primārais sensors un pārveidotājs veicina nenoteiktību.

Dažreiz, izvēloties ierīces, viņi pievērš uzmanību tikai pārveidotāja īpašībām, aizmirstot, ka dažādie sensori sniegs dažādus papildu komponentus (atkarībā no izvēlētā sensora veida), kas būs jāņem vērā, saņemot datus.

Pretestības termometri - ja jums nepieciešama augsta precizitāte

Šajā gadījumā jutīgais elements ir plēves vai stieples rezistors ar zināmu pretestības atkarību no temperatūras, kas novietots keramikas vai metāla korpusā. Populārākais platīns (augsta temperatūras koeficients), bet arī izmantots niķelis un varš. Diapazoni un pielaides, kā arī pretestības standarta atkarība pret temperatūru pretestības termometriem atrodama, lasot GOST 6651-2009.

Šī tipa termometru priekšrocība ir plaša temperatūras diapazons, augsta stabilitāte, laba savstarpēja aizvietojamība. Platīna plēves pretestības termometri ir īpaši izturīgi pret vibrācijām, bet tiem jau ir darba diapazons.

Transportlīdzekļa hermētiskie elementi tiek ražoti kā atsevišķi sensitīvi elementi miniatūriem sensoriem, tomēr abiem pretestības termometriem un sensoriem ir viens relatīvs mīnuss - tiem ir nepieciešama trīsceļu vai četru vadu sistēma, lai veiktu mērījumus, tad mērījumi būs precīzi.

Turklāt iekapsulēšanas ķermeņa glazūrai jābūt piemērotai izvēlētiem apstākļiem, lai temperatūras svārstības nesabojātu sensora blīvējuma slāni. Platinuma termometru standarta pielaide nav lielāka par 0,1 ° C, bet ir iespējama individuāla gradācija, lai iegūtu 0,01 ° C precizitāti.

Orientējošie platīna termometri (GOST R 51233-98) ir augstākas precizitātes, to precizitāte sasniedz 0,002 ° C, bet ar tām rūpīgi jārīkojas, jo tās nepieļauj kratīšanu. Turklāt to izmaksas ir desmit reizes augstākas nekā standarta platīna pretestības termometri.

Mērījumiem kriogēnās temperatūrās ir piemērots dzelzs-rodija pretestības termometrs. Sakausējuma anomālā temperatūras atkarība un zems TKS ļauj šādam termometram darboties temperatūrā no 0,5 K līdz 500 K, un stabilitāte pie 20 K sasniedz 0,15 mK / gadā.

Strukturāli pretestības termometra jutīgajam elementam ir četri spirāles segmenti, kas novietoti ap alumīnija oksīda caurulīti, pārklāti ar tīru alumīnija oksīda pulveri. Spoles ir izolētas viena no otras, un pati spirāle ir izturīga pret vibrācijām. Blīvējums ar speciāli izvēlētu glazūru vai cementu, kura pamatā ir tāda pati alumīnija oksīds. Stiepļu elementu tipiskais diapazons ir no -196 ° C līdz +660 ° C.

Elementa otrais variants (dārgāks, tiek izmantots kodoliekārtās) ir doba struktūra, kurai raksturīga ļoti augsta parametru stabilitāte. Elements tiek uzmontēts uz metāla cilindra, un cilindra virsma ir pārklāta ar alumīnija oksīda slāni. Pašu cilindru izgatavo no īpaša metāla ar līdzīgu termiskās izplešanās koeficientu ar platīnu. Termometru ar dobajiem elementiem izmaksas ir ļoti augstas.

Trešā iespēja ir plānas plēves elements. Plānākais platīna slānis (apmēram 0,01 mikronā) tiek uzklāts uz keramikas substrāta, kas uz augšu ir pārklāts ar stikla vai epoksīda sveķiem.

Šis ir lētākais pretestības termometru elementu veids. Tievas plēves elementa galvenā priekšrocība ir maza izmēra un mazs svars. Šādiem sensoriem ir augsta pretestība aptuveni 1 kΩ, kas novērš divviru savienojuma problēmu. Tomēr plāno elementu stabilitāte ir zemāka par vadu. Kino elementu tipiskais diapazons ir no -50 ° C līdz + 600 ° C.

Platīna stieples spirāle, kas pārklāta ar stiklu, ir ļoti dārga pretestības stieņa termometra variants, kas ir ļoti labi noslēgts, izturīgs pret augstu mitruma līmeni, bet darbības temperatūras diapazons ir samērā šaurs.

Termopāri - augstas temperatūras mērīšanai

Termoelementa darbības principu 1822. gadā atklāja Thomas Seebeck, to var raksturot šādi: viendabīga materiāla ar bezmaksas uzlādes nesējiem vadītājs, kad tiek uzkarsies viens no mērīšanas kontaktiem, radīsies EMF. Vai arī: slēgtā kontūrā, kurā ir atšķirīgi materiāli, temperatūras atšķirību apstākļos starp krustojumiem rodas strāvas plūsma.

Otrais formulējums dod precīzāku izpratni par darbības principu termopāriem, savukārt bijušais atspoguļo būtību termoelektriskos paaudzes un liecina ierobežoto precizitāti, kas saistīts ar termo neviendabīgumu: visiem thermoelectrode garumā izšķirošo faktoru - klātbūtni temperatūras gradienta, lai nirt vidē kalibrēšanas laikā vajadzētu būt tādam pašam kā sensora darbības stāvoklis nākotnē.

Termopāri ļauj Jums sasniegt visplašāko darbības temperatūras diapazonu un, vissvarīgāk, visās saskares temperatūras sensoru darbības temperatūrās. Savienojumu var nostiprināt vai nonākt ciešā saskarē ar testa objektu. Vienkāršs, uzticams, izturīgs - tas ir par termopāra sensora palīdzību. Diapazonus un pielaides, termoelementu termoelektriskos parametrus var atrast, lasot GOST R 8.585-2001.

Termopāriem ir daži unikāli trūkumi:

termopower ir nelineāra, kas rada grūtības, veidojot to pārveidotājus;

elektrodu materiālam vajadzīgs labs blīvējums to ķīmiskās inertivitātes dēļ, jo tie ir neaizsargāti pret agresīviem nesējiem;

termoelektriskā neviendabība sakarā ar koroziju vai citiem ķīmiskiem procesiem, kuru dēļ sastāvs nedaudz mainās, liekot mainīt gradāciju; lielāka vadītāju garums rada antenas efektu un padara termopāri par neaizsargātu pret EM laukiem;

Pārveidotāja izolācijas kvalitāte ir ļoti svarīgs aspekts, ja no termopāra ar zeminātu savienojumu ir nepieciešama neliela inerce.

Termopāri no cēlmetāliem (PP-platīns-rodijs-platīns, PR-platīns-rodijs-platīns-rodijs) raksturojas ar visaugstāko precizitāti, vismazāko termoelektrisko nevienmērību nekā termopāri no ne-dārgmetāliem. Šie termoelementi ir izturīgi pret oksidēšanu, jo tiem ir augsta stabilitāte.

Temperatūrai līdz 50 ° C tie praktiski nodrošina 0 izeju, tādēļ nav jāuzrauga aukstuma savienojumu temperatūra. Izmaksas ir augstas, jutība ir zema - 10 μV / K 1000 ° C temperatūrā. Heterogēniskums pie 1100 ° С - aptuveni 0,25 ° С. Elektrodu piesārņojums un oksidēšana rada nestabilitāti (rodijs ir oksidēts temperatūrā no 500 līdz 900 ° C), tāpēc parādās elektriskais nevienmērīgums. Tīru metālu pārī (platīns-pallādijs, platīns-zelts) ir labāka stabilitāte.

Termopāri, kurus plaši izmanto rūpniecībā - bieži vien no parastajiem metāliem. Tās ir lētas un pret vibrācijām izturīgas. Īpaši ērti ir elektrodi, kas noslēgti ar minerālizolācijas kabeli - tos var uzstādīt grūtās vietās. Termopāri ir ļoti jutīgi, bet termoelektriskā neviendabība ir lētu modeļu trūkums - kļūda var sasniegt 5 ° С.

Iekārtas periodiskā kalibrēšana laboratorijā ir bezjēdzīga, lietderīgāk ir pārbaudīt termopāri darba vietā. Visvairāk termoelektriski neviendabīgie pārī ir nisil / nihrosils. Galvenā nenoteiktības sastāvdaļa ir ņemt vērā aukstuma savienojuma temperatūru.

Augstas temperatūras 2500 ° C temperatūrā mēra volframa-rēnija termopāri. Šeit ir svarīgi novērst oksidējošos faktorus, kuru dēļ viņi izmanto īpašus hermētiskos vāciņus ar inertu gāzi, kā arī pārklājumus no molibdēna un tantala ar magnija oksīda un berilija oksīda izolāciju. Un, protams, svarīgākā volframa-rēnija izmantošanas joma ir kodolenerģētikas termoelements neitronu plūsmu apstākļos.

Protams, termopāriem nebūs nepieciešama trīsceļu vai četru vadu sistēma, taču būs nepieciešams izmantot kompensācijas un pagarinājuma vadus, kas ļaus raidīt signālu 100 metru attālumā no mērīšanas iekārtas ar minimālām kļūdām.

Paplašināšanas vadi ir izgatavoti no tāda paša metāla kā termopāri, un kompensējošas (vara) vadus izmanto termoelementu izgatavošanai no cēlmetāliem (platīna). Kompensācijas vadi kļūs par nenoteiktības avotu 1-2 ° C temperatūrā ar lielu temperatūras starpību, tomēr kompensācijas vadiem ir IEC 60584-3 standarts.

Termistori - maziem temperatūras diapazoniem un īpašiem pielietojumiem

Termistori ir savdabīgi pretestības termometri, ne tikai stieples, bet gan paustie daudzfāzu struktūru veidā, kuru pamatā ir pārejas metālu jauktie oksīdi. To galvenā priekšrocība ir maza izmēra, dažādu formu dažādība, neliela inerce, zemas izmaksas.

Termistori ir negatīvi (NTC) vai pozitīvi (PTC) temperatūras pretestības koeficients. NTC ir visizplatītākā, un PTC tiek izmantoti ļoti šauriem temperatūras diapazoniem (grādi vienībās) monitoringa un signalizācijas sistēmās. Termistoru labākā stabilitāte ir robežās no 0 līdz 100 ° C.

Termistori ir diska formā (līdz 18 mm), lodītes (līdz 1 mm), plēves (biezums līdz 0,01 mm), cilindriski (līdz 40 mm). Maza izmēra termistora sensori ļauj pētniekiem izmērīt temperatūru pat šūnu un asinsvadu iekšienē.

Termistori galvenokārt ir pieprasīti pēc zemas temperatūras mērījumiem to relatīvās nejutīguma dēļ pret magnētiskajiem laukiem. Dažiem termorezistoru veidiem ir darba temperatūra līdz mīnus 100 ° C.

Principā termistori ir sarežģītas daudzfāzu struktūras, kas izgatavotas no granulētiem nitrātiem un metāla oksīdiem, kas ir kausēti aptuveni 1200 ° C temperatūrā gaisā. Visstabilākā temperatūrā, kas zemāka par 250 ° C - NTC - niķeļa un magnija oksīda vai niķeļa, magnija un kobalta oksīdu termistori.

Termistora specifiskā vadītspēja ir atkarīga no tā ķīmiskā sastāva, oksidācijas pakāpes, piedevu klātbūtnes metālu, piemēram, nātrija vai litija formā.

Tiny lodītes termistori tiek uzklāti diviem platīna vadiem, pēc tam pārklāti ar stiklu. Diska termorezistoru gadījumā vadi tiek pielodēti diska platīna pārklājumam.

Termistoru pretestība ir augstāka par pretestības termometru pretestību, parasti tā ir diapazonā no 1 līdz 30 kΩ, tādēļ šeit ir piemērota divu vadu sistēma. Rezistences atkarība no temperatūras ir tuvu eksponenciālai.

Disk termostori ir vislabāk savstarpēji aizvietojami diapazonā no 0 līdz 70 ° C ar kļūdu 0,05 ° C. Krelles - katram gadījumam būs nepieciešama individuāla kalibrēšana devējam. Termistori kalibrēti šķidros termostatos, salīdzinot to parametrus ar ideālu platīna pretestības termometru 20 ° C pakāpēs robežās no 0 līdz 100 ° C. Tas sasniedz kļūdu ne vairāk kā 5 mK.

Top