Как устроен термостат.

В момент создания или реализации различных систем управления, в том числе и температурой, возникает необходимость ограничить процесс нагрева устройства или окружающей среды. Думаю многие из Вас задумывались, а многие просто знают, что в любом нагревательном элементе обязательно есть чувствительный элемент, ограничивающий работу устройства. Например чайник или утюг, может быть стиральная машина или холодильник. Во всех этих приборах есть термостаты. Аварийные (перезапускаемые только в ручную ) и рабочие, которые могут менять свое состояние в заданных условиях.

Итак большинство термостатов энергонезависимы и используют достаточно простой и надежный способ реагирования на внешний фактор.

В основе принципа работы термостата лежит температурный коэффициент расширения металлов. Обратите внимание на картинку, есть пластинка из двух скрепленных между собой металлов.



Рассмотрим сталь и латунь

Как устроен термостат.
При нагреве

При нагреве, как Вы знаете металлы расширяются, Соответственно, и латунь и сталь начинают расширяться. Так как у них разные коэффициенты, то половина со сталью не будет успевать за латунью. Тут есть нюанс, в точке соприкосновения металлов, площадь их соприкосновения будет расширяться одновременно, но латунь будет расширяться быстрее, а сталь медленнее, в итоге получим, что латунь будет сдержана сталью, а сталь наоборот растянута латунью. как итог напряженность металла на стыке будет компенсироваться металлом на противоположной стороне пластины.

Зажатая сталью латунь, начнет разжиматься больше с другой стороны, а сталь растянутая латунью с одной стороны, будет компенсироваться сжатием с другой стороны. Начнется прогнозируемая деформация пластины.

Как устроен термостат.

Если через эти пластины пустить ток, то термостат можно включить в цепь управления теплом. и соответственно будем греть до установленной температуры.

Конструкций и диапазонов больше число. Основной недостаток - это узкий диапазон и сложность градуировки, то есть всегда есть некритичное отклонение.

Как устроен термостат.
пример работы

Достоинство такого решения - простота, быстрая подстройка , удобство в эксплуатации, низкая себестоимость и энергонезависимость.

Как устроен термостат.

вариант использования пластины в виде диска.



Очень часто биметаллические пластины используются в защитных и релейных элементах с задачей защиты деталей и устройств от перегрева.

Сложного в этом нет, но все гениальное просто и когда уже реализовано, кажется простым и понятным.

Для поиска публикаций через поисковые системы, просто вводите слово Вивитроника.
Свои комментарии можете предлагать в группе вконтакте,
Если есть вопросы или по желания, то пишите, через Обратную связь.
Канал телеграм.





Следующее: Манхэттенхендж - редкое и захватывающее явление

Предыдущее: Манхэттенхендж



Поделиться!