Меню

Биметаллический регулятор температуры термостат



Термостаты. Что такое термостат и как он работает?

Вам слишком жарко? Тогда вам захочется охладиться. Вам слишком холодно? Значит нужно согреться. Наши тела — это удивительные саморегулирующиеся механизмы, которые могут постоянно приспосабливаться, чтобы поддерживать температуру в пределах 37 ° C. Но остальной мир не так устроен. Если мы хотим, чтобы в наших домах поддерживалась более или менее постоянная температура, мы должны постоянно включать и выключать обогреватели — или, в качестве альтернативы, полагаться на умные устройства, называемые термостатами, которые сделают эту работу за нас. Что они собой представляют и как работают? Заглянем внутрь!

На фото: простой механический термостат, устанавливаемый в шкафах управления и автоматики для контроля температуры нагрева воздуха от обогревателей ОША. На нем демонстрируется текущая температура в градусах Цельсия. После того, как вы установили температуру, термостат должен включать и выключать обогрев по мере необходимости, чтобы поддерживать в шкафу нужную температуру. На практике такой термостат не включается и не выключается при одной температуре, а переключается между небольшим диапазоном температур по обе стороны от установленного вами значения.

Что такое термостат?

Наверняка вы где-либо уже видели терморегулятор, размещенный на стене или бытовой технике для управления системой отопления . И хотя на самом устройстве указывается температура, это не термометр . Это называется термостатом , современным словом на основе два древних греческих: термо- (значение тепла ) и Статос (что означает стоячие и связанный с такими словами , как стаз, статус — кво, и статическим электричеством, означающим оставаться таким же). Уже по названию мы можем сказать, что термостат — это то, что «сохраняет тепло одинаково»: когда температура контролируемого отопления или технологического процесса слишком низкая, термостат включает отопление, поэтому температура быстро повышается; как только температура достигает установленного нами уровня, термостат отключает нагрев. Для контроля охлаждения термостат работает аналогично: пока температура больше установленной, охладители работают, как только достигается граничное значение, они отключаются.

Давайте просто проясним разницу: термометр — это то, что измеряет температуру; термостат — это то, что пытается поддерживать температуру (поддерживать ее примерно такой же).

На фото: электронный термостат STC-1000 с цифровым показанием температуры. Этот работает немного иначе, чем механический на верхнем фото. Дисплей является частью программатора. Данные о температуре поступают с термопары, которая постоянно измеряет температуру в контролируемой среде, а затем терморегулятор включает и выключает нагрев или охлаждение, чтобы поддерживать его в пределах 1 ° C от установленной вами температуры.

Как работают термостаты

Так как же работает термостат? Большинство вещей становятся больше при нагревании и меньше при остывании (заметным исключением является вода : она расширяется при нагревании и при замерзании). Механические термостаты используют эту идею (которая называется тепловым расширением) для включения и выключения электрической цепи. В двух наиболее распространенных типах используются биметаллические ленты и газонаполненные сильфоны.

Биметаллические термостаты

Традиционный термостат состоит из двух частей, состоящих из разных металлов, скрепленных вместе, образуя так называемую биметаллическую полосу (или биметаллическую пластину). Пластина работает как мост в электрической цепи, подключенной к вашей системе нагрева. Обычно «мост не работает», пластина пропускает электричество по цепи, и нагрев включен. Когда пластина нагревается, один из металлов расширяется больше, чем другой, поэтому вся полоса очень немного изгибается. В конце концов, он так сильно изгибается, что разрывает цепь. «Мост установлен», мгновенно отключается электричество, отключается нагрев, и температура начинает снижаться.

Но что происходит потом? По мере охлаждения пластина тоже остывает и возвращается к своей первоначальной форме. Рано или поздно он снова включается в цепь и снова заставляет электричество течь, и нагрев снова включается. Регулируя шкалу температуры, вы изменяете температуру, при которой контур включается и выключается. Поскольку металлической полосе требуется некоторое время для расширения и сжатия, нагрев не включается и выключается постоянно каждые несколько секунд, что было бы бессмысленно (и весьма раздражающе). К примеру, при отоплении дома, в зависимости от того, насколько хорошо изолирован ваш дом и насколько холодно на улице, может потребоваться час или больше, чтобы термостат снова включился после того, как он выключился. А встроенные терморегуляторы в обогревателях шкафов управления ОША, которые служат для поддержания температуры нагревателя в безопасном диапазоне, могут включаться чаще.

Как биметаллический термостат включается и выключается

  1. Внешний диск позволяет установить температуру, при которой термостат включается и выключается.
  2. Циферблат соединен цепью с датчиком температуры (биметаллическая полоса, показанная здесь красным и синим), который включает и выключает электрическую цепь путем изгиба.
  3. Биметаллическая («двухметаллическая») пластина состоит из двух отдельных металлических полос, скрепленных между собой: кусок латуни (синий) прикручен к железному элементу (красный).
  4. При нагревании железо расширяется меньше, чем латунь, поэтому биметаллическая полоса изгибается внутрь при повышении температуры.
  5. Биметаллическая пластина образует часть электрической цепи (серый путь). Когда полоска остыла, она прямая, поэтому она действует как мост, по которому может течь электричество. Включен контур и нагрев. Когда полоса более горячая, она изгибается и разрывает цепь, поэтому электричество не может течь. Теперь цепь отключена.
Читайте также:  Атлет регулятор роста для рассады

Газонаполненный сильфон

Проблема с биметаллическими пластинами заключается в том, что они долго нагреваются или охлаждаются, поэтому они не быстро реагируют на изменения температуры. Альтернативная конструкция термостата определяет изменения температуры быстрее с помощью пары металлических дисков с газонаполненным сильфоном между ними. Диски имеют большую площадь поверхности, поэтому они быстро реагируют на тепло, и они гофрированы (на них есть выступы), что делает их упругими и гибкими. Когда контролируемая среда нагревается, газ в сильфоне расширяется и раздвигает диски. Внутренний диск нажимает на микровыключатель в центре термостата, выключающий электрическую цепь (и нагрев). По мере охлаждения помещения газ в сильфоне сжимается, и металлические диски снова сжимаются. Внутренний диск отходит от микровыключателя, включение электрической цепи и повторное включение нагрева. Вы также можете найти термостаты с гофрированными сильфонами в других областях применения (например, в старых автомобилях), и вместо газа они иногда заполняются летучей (низкокипящей) жидкостью, такой как разбавленный спирт; точное химическое вещество внутри зависит от диапазона температур, в котором они должны работать.

Фото: термостат регулирует температуру с помощью пары металлических дисков, разделенных газонаполненными сильфонами, которые нажимают на микровыключатель. При повороте шкалы температуры диски перемещаются ближе или дальше от микровыключателя в центре. Это означает, что газовый сильфон должен более или менее расшириться, чтобы включить или выключить электричество, эффективно повышая температуру, при которой срабатывает переключатель (и комнатную температуру).

Восковые термостаты

Подводя итог тому, что мы уже определили, вы можете увидеть, что все механические термостаты (все неэлектронные) используют вещества, которые изменяют размер или форму с повышением температуры. Таким образом, битметаллические термостаты полагаются на расширение металлов по мере их нагрева, в то время как газовые сильфоны работают за счет расширения газов. Некоторые термостаты идут дальше и используют изменение состояния вещества с жидкости на газ. Восковые термостаты, вероятно, являются наиболее распространенным примером, и вы найдете их в домашних радиаторных клапанах, автомобильных двигателях и душевых смесителях.. Они используют маленькую пробку воска внутри запечатанной камеры. При изменении температуры воск плавится (меняет состояние с твердого на жидкое), сильно расширяется и выталкивает стержень из камеры, который включает или выключает что-то (управление системой охлаждения двигателя в автомобиле или регулирование смеси горячего и холодной воды в душе, чтобы тело не закипело, как омар). Восковые термостаты имеют тенденцию быть более надежными и долговечными в экстремальных условиях внутри двигателя автомобиля.

Фото1: Как работает восковой термостат. Воск (синий) находится внутри запечатанной камеры (серый), в которой находится металлическая игла (серебряная). При повышении температуры воск плавится, расширяется и выталкивает иглу из камеры (желтые стрелки). Поднимающаяся стрелка включает или выключает любое устройство, которым управляет термостат. Пружина (не показано) тянет весь механизм снова, когда температура падает. Фото2: вот внутренняя часть регулятора душа со смесителем, показывающая, как на самом деле выглядит восковой термостат. Маленький черный цилиндр посередине — это восковой термостат, который перемещается внутрь и наружу, регулируя подачу горячей и холодной воды, поддерживая более или менее постоянную температуру смешанной воды (выходящей из душевой лейки). На этой фотографии показана пружина, которая отводит термостат назад, когда температура падает, а восковой термостат снова сжимается.

Термостатические радиаторные клапаны

На фото: этот термостатический клапан регулирует поток горячей воды через радиатор, предотвращая перегрев помещения. Если в комнате становится слишком жарко, срабатывает восковой термостат, который приводит в действие клапан, перекрывая поток воды через радиатор до тех пор, пока температура снова не упадет.

Температурные клапаны, установленные на радиаторах центрального отопления, обычно используют восковые термостаты. Когда радиаторы нагреваются до установленного вами уровня, восковые клапаны расширяются и уменьшают поток воды через радиатор, пока температура снова не упадет. В сочетании с комнатными термостатами такие клапаны могут защитить ваш дом от перегрева — и это хороший способ как сэкономить энергию и деньги, так и внести свой вклад в борьбу с глобальным потеплением .

Читайте также:  Реле регуляторы для шнивы

Цифровые электронные термостаты

Более современные цифровые терморегуляторы не имеют подвижных частей, измеряющих температуру, и вместо этого они опираются на данные электронных температурных датчиков сопротивления – термопар.

Электронные терморегуляторы имеют жидкокристаллический дисплей, на который выводится температура текущая и запрограммированные параметры. Некоторые из них имеют кнопки для настройки или же сенсорный экран.

Для управления нагревом и охлаждением в цифровых электронных терморегуляторах используется реле или полупроводник, к примеру, симистор. Датчики температуры (термопары) обычно идут в комплекте с цифровыми терморегуляторами.

Недорогим и в то же время достаточно качественным примером цифрового терморегулятора является популярный современный терморегулятор STC-1000. Он очень прост в настройке, имеет жк дисплей и 4 кнопки для программирования параметров. Данные температуры поступают от термопары, которая также входит в комплект.

Есть терморегуляторы, которые функционируют на основе не одного, а нескольких термодатчиков, анализируя показатели температуры с них. К примеру, если вам нужно контролировать температуру радиатора для отопления в комнате, один из термодатчиков может быть настроен на поддержание батареи на определенном уровне температуры, а второй на определенную температуру воздуха в самой комнате. Таким образом можно не допустить как перегрева батареи, так и оптимальной температуры воздуха.

На сайте компании Элемаг вы найдете большой выбор терморегуляторов как механического, так и цифрового типов. Для подбора наиболее подходящего термостата для вашей системы нагрева или охлаждения обращайтесь к нашим специалистам по телефону и получите бесплатную квалифицированную консультацию по данной теме.

Источник

Биметаллические термостаты Sensata

Sensata

В любом электронном устройстве, преобразующем электрическую энергию в тепловую, давно и успешно применяются реле температуры — биметаллические термостаты. Это касается как бытовых, так и промышленных устройств – электрических и газовых водонагревателей, масляных радиаторов, промышленных водонагревателей, систем вентиляции, кондиционирования и так далее. Биметаллические термостаты представляют собой электромеханические изделия, предназначенные для замыкания и размыкания силовых и малосигнальных электрических цепей при заданной температуре. По сравнению с электронными регуляторами, механические термостаты имеют ряд неоспоримых преимуществ, таких как простота, высокая надежность, большое количество циклов срабатывания, низкая стоимость.

Рис. 1. Конструктивное исполнение термостата

Рис. 1. Конструктивное исполнение термостата

Принцип работы термостата основан на температурной деформации металлов: две пластины, выполненные из металлов с различным коэффициентом теплового расширения, изменяют свою форму при изменении температуры. В современных термостатах применяется биметаллический диск, который имеет только два устойчивых состояния — выпуклое и вогнутое. Переход между ними при достижении определенной температуры осуществляется мгновенно. Такое свойство металла позволяет строить на его основе технологичные высоконадежные термовыключатели с большим количеством циклов срабатывания.

Мировым лидером в производстве термореле является компания Sensata. Вот уже более 40 лет она специализируется на производстве температурных реле в разнообразных конструктивных исполнениях. До 2005 года Sensata являлась подразделением всемирно известной американской компании Tеxas Instruments, выпускавшей термостаты под брендом Klixon. С апреля 2006 компания успешно работает на этом рынке самостоятельно.

Высокое качество биметаллических термостатов проверено временем. Помимо термостатов общего применения, Sensata также производит специализированные, более дорогие термостаты для использования в авиационной и космической промышленности.

Типы термостатов

Термостаты серии 1NT подразделяются на несколько типов:

  • 1NT01, 1NT Их особенности – автоматический возврат, посеребренные контакты, высокий и низкий профили;
  • 1NT11, 1NT Особенности этого типа – автоматический возврат, позолоченные контакты, высокий и низкий профили;
  • 1NT08, 1NT Обладают возможностью ручного возврата, имеют посеребренные и позолоченные контакты.

Термостаты серии 1NT имеют корпуса трёх основных конструкций – с высоким профилем, с низким профилем и с ручным сбросом (таблица 1).

Таблица 1. Типы термостатов серии 1NT

Таблица 1. Типы термостатов серии 1NT
Тип корпуса Высокий профиль, автоматический возврат Низкий профиль, автоматический возврат Ручной возврат
посеребренные контакты 1NT01 1NT02 1NT08
позолоченные контакты 1NT11 1NT20 1NT12
Схема

Автоматические термостаты срабатывают при одной температуре, а возвращаются в исходное положение — при другой (ее называют температурой отпускания). Обычно эти две границы температурного режима представляют в виде двух чисел: номинальной температуры срабатывания и разницы между ней и температурой отпускания (дифференциалом). Стандартные дифференциалы температур термостатов серии 1NT приведены в таблице 2.

Кроме того, каждый из видов термостатов может быть выполнен как с размыканием, так и с замыканием цепи при повышении температуры. Первые относятся к типу нормально замкнутых и обозначаются литерой L в наименовании, вторые — нормально разомкнутые — имеют в своём наименовании литеру F.

Читайте также:  Реле регулятор ниссан п10

Таблица 2. Стандартные дифференциалы температур термостатов серии 1NT

Температура срабатывания, °С -33…27 28…93 94…121 122…149 150…177 178…204
Дифференциал 11…16; 17…21; 22…33 11…13; 14…16; 17…33 11…16; 17…21; 22…33; 34…55 14…21; 22…33; 34…55 22…33; 34…44; 45…55 22…33; 34…44; 45…55

Ключевые особенности термостатов серии 1NT:

  • сертификация по ISO 9001:2000;
  • Заводское тестирование с проверкой сопротивления и количества циклов срабатывания;
  • наличие глобальной службы технической поддержки;
  • широкое распространение;
  • диапазон рабочих температуры: –40…240°С;

Термостаты 1NT характеризуются:

  • низкой стоимостью;
  • высокой ударной вязкостью;
  • крайне малым процентом отказов;
  • простым принципом действия;
  • большим диапазоном рабочих температур;

Биметаллические дисковые контакты настроены на срабатывания при необходимой температуре. Также они имеют непосредственное сварное соединение внешних выводов с внутренними контактами, их пружинный механизм не участвует в прохождении тока. Устройства устойчивы ко внешним воздействиям.

Термостаты серии 1NTР обладают возможностью автоматического срабатывания. Доступны варианты как с размыканием, так и с замыканием цепи при повышении температуры. Также возможно одноразовое срабатывание, ручной сброс, в том числе и без защелкивания — для уменьшения износа в процессе эксплуатации.

Для заказчика доступно большое количество различных конструктивных исполнений термостатов и их элементов: чашек, фланцев, выводов и материалов. Все это позволяет подобрать именно тот тип термостата, который лучше всего подходит для конкретного приложения. Благодаря высокому качеству термостатов 1NT Klixon производства компании Sensata, выпускаемая продукция также будет обладать высокими потребительскими характеристиками.

Применение

Сфера применения термостатов достаточно широка: их применяют в электробойлерах, тепловентиляторах, газовых бойлерах, отопительных котлах, водонагревателях, в системах управления ТЭНами. Также они широко применяются в бытовой технике и автомобилестроении – в кофемашинах, кулерах, холодильниках, тостерах, пылесосах, фенах и в другой технике.

Для различных применений производитель может подобрать термостат с наиболее подходящими параметрами, габаритными размерами, формой и материалом выводов. Компания Sensata обеспечивает индивидуальный подход к производству каждого заказа. При этом её продукция обладает очень привлекательной ценой и высоким качеством.

Источник

Биметаллические регуляторы температуры в Екатеринбурге

  • Розетки, выключатели и рамки
  • Элементы систем отопления
  • Аксессуары для климатического оборудования
  • Системы управления климатом
  • Терморегуляторы для теплого пола и систем отопления

Терморегулятор Ballu BMT-1

Биметаллический терморегулятор KSD303 100°С 316100

Биметаллический терморегулятор KSD303 100°С 316100

Thermo Терморегулятор Thermoreg TI-970

Thermo Терморегулятор Thermoreg TI-970

W1209 Термореле (терморегулятор программируемый) с герметичным датчиком

W1209 Термореле (терморегулятор программируемый) с герметичным датчиком

W1209 Термореле (терморегулятор программируемый) с герметичным датчиком

W1209 Термореле (терморегулятор программируемый) с герметичным датчиком

Терморегулятор проводной биметаллический

Терморегулятор проводной биметаллический

Термостат KST-820 0-95C 250V 10A (GL58) регулируемый

Термостат KST-820 0-95C 250V 10A (GL58) регулируемый

Терморегулятор биметаллический KSD303 200°C 310200

Терморегулятор биметаллический KSD303 200°C 310200

W1401 Термореле (терморегулятор программируемый)

W1401 Термореле (терморегулятор программируемый)

Регулятор температуры (терморегулятор) электронный AURA LTC 130

Регулятор температуры (терморегулятор) электронный AURA LTC 130

Биметаллический терморегулятор KSD302 77°C 100315

Биметаллический терморегулятор KSD302 77°C 100315

Биметаллический терморегулятор KSD303 120°С 316120

Биметаллический терморегулятор KSD303 120°С 316120

Терморегулятор Ballu BMT-2

Биметаллический терморегулятор KSD302 77 C 100315

Биметаллический терморегулятор KSD302 77 C 100315

Электронный термостат, Терморегулятор программируемый, DC 12В, Espada W1209

Электронный термостат, Терморегулятор программируемый, DC 12В, Espada W1209

Терморегулятор Salus Controls AT10F

Терморегулятор Salus Controls AT10F

Термостат KST 16A, 65°С, биметаллический, регулируемый

Термостат KST 16A, 65°С, биметаллический, регулируемый

Биметаллический терморегулятор KSD302 77°C 100315

Биметаллический терморегулятор KSD302 77°C 100315

Регулятор температуры RT-820М, от -25 до +130 °С

Регулятор температуры RT-820М, от -25 до +130 °С

РТ-100 Температурный датчик резистивный платиновый (10 метров)

РТ-100 Температурный датчик резистивный платиновый (10 метров)

Аналоговый регулятор температуры RT-820

Аналоговый регулятор температуры RT-820

STL0052, Терморегулятор для сборки устройства поддержания заданной температуры

STL0052, Терморегулятор для сборки устройства поддержания заданной температуры

Термостат биметаллический 95С KSD302 20A 250V

Термостат биметаллический 95С KSD302 20A 250V

Термостат KST-820 0-95C 250V 10A (GL57) регулируемый

Термостат KST-820 0-95C 250V 10A (GL57) регулируемый

Регуляторы температуры

Смерть или регулятор температуры

E5CSL-QTC AC100240 Регулятор температуры @ цифровой регулятор температуры @ термопара к типа

Терморегулятор цифровой ТР-12V (бескорпусный). MiniFermer 2234

Терморегулятор цифровой ТР-12V (бескорпусный). MiniFermer 2234

Цифровой терморегулятор W1209

Цифровой терморегулятор W1209

Терморегулятор Danfoss ECtemp Next Plus (с датчиками пола и воздуха)

Терморегулятор Danfoss ECtemp Next Plus (с датчиками пола и воздуха)

Термостат комнатный биметаллический PF TR 643

Термостат комнатный биметаллический PF TR 643

Термостат ksd 9700 40 NO 250v 5a биметаллический

Термостат ksd 9700 40 NO 250v 5a биметаллический

Механизм Терморегулятора Для Тёплых Полов С Выносным Датчиком Температуры, 10А/250В, Серия Zenit, Цв Abb Механизм Термор

Механизм Терморегулятора Для Тёплых Полов С Выносным Датчиком Температуры, 10А/250В, Серия Zenit, Цв Abb Механизм Термор

Терморегулятор Grand Meyer W225

Терморегулятор Grand Meyer W225

Биметаллический терморегулятор KSD303 120°С 310120

Биметаллический терморегулятор KSD303 120°С 310120

Термостат биметаллический 160С KSD301 10A

Термостат биметаллический 160С KSD301 10A

Контроллер/Термостат/GSM SALUS RT300

Контроллер/Термостат/GSM SALUS RT300

Универсал Термостат KST-101 0-125C 250V 10A (регулируемый)

Универсал Термостат KST-101 0-125C 250V 10A (регулируемый)

Терморегулятор программируемый W1209

Терморегулятор программируемый W1209

Терморегуляторы NU550354 Термостат теплого пола, 10А, выносной термодатчик, Антрацит Schneider Electric

Терморегуляторы NU550354 Термостат теплого пола, 10А, выносной термодатчик, Антрацит Schneider Electric

Термостат регулируемый

Термостат регулируемый «IMIT» 0-90*С (TR-2 540355) в сборе 1031215

Рефрозен Терморегулятор 200° 250V 16A

Рефрозен Терморегулятор 200° 250V 16A

Рефрозен Терморегулятор 200° 250V 16A

Рефрозен Терморегулятор 200° 250V 16A

Термостат 10А на 77гр. круглый биметаллический, 2 клеммы

Термостат 10А на 77гр. круглый биметаллический, 2 клеммы

Терморегулятор масляного обогревателя КСТ-501

Терморегулятор масляного обогревателя КСТ-501

Биметаллический терморегулятор KSD303 140°С 310140

Биметаллический терморегулятор KSD303 140°С 310140

Электронный термостат, Терморегулятор программируемый, DC 12В, Espada W1209

Электронный термостат, Терморегулятор программируемый, DC 12В, Espada W1209

Термостат биметаллический 75С KSD301 10A

Термостат биметаллический 75С KSD301 10A

Watts Ti-N Комнатный биметаллический термостат Belux

Watts Ti-N Комнатный биметаллический термостат Belux

Регулятор температуры DigiTOP ТК-4

Регулятор температуры DigiTOP ТК-4

Терморегулятор для теплого пола Devi Devireg™ 330 с диапазоном температур от -10° до +10°C с датчиком на проводе

Терморегулятор для теплого пола Devi Devireg™ 330 с диапазоном температур от -10° до +10°C с датчиком на проводе

Источник