Gépjármű-termosztát a belső égésű motor folyadékhűtési rendszerében: eszköz és működési elv


SZOBA MECHANIKAI SZABÁLYOZÓ

A helyiség mechanikus termosztátja olyan eszköz, amely szabályozza az éghajlati berendezések működését, fenntartva a helyiség beállított hőmérsékleti paramétereit. Fűtésre és lakás vagy ház hűtésére egyaránt használható.

A helyiségmechanikus termosztátok és a más típusú termosztátok közötti fő különbség az, hogy ez egy különálló, teljesen független eszköz, amelyet leggyakrabban külső vezetékes termék formájában készítenek, beltéri telepítésre.

Egyszerűen fogalmazva: a beállított programtól függően egy mechanikus termosztát bizonyos fűtő- vagy hűtőberendezések be- vagy kikapcsolásával tartja a szükséges hőmérsékletet a helyiségben.

A mechanikus termosztát fő jellemzője az elektromos töltés teljes hiánya, azaz. működéséhez nincs szükség áramra, még akkumulátorokra sem.

Hogyan működik egy mechanikus termosztát, mi pontosan teszi lehetővé a környező tér hőmérsékletének mérését és az elektromos készülékek vezérlését?

A termosztátok fő típusai és képességei

Mire szolgál a fűtőrendszer termosztátja?

Termosztát csatlakozási rajza.

A termosztátoknak két fő típusa van: gázpadlós és folyékony.

A gázpadlós termosztát, ellentétben a folyékony típussal, érzékenyebb a környezeti hőmérsékleti viszonyok változásaira, és hosszabb élettartama van - akár 20 év is. Hőérzékeny anyagként gázkondenzátumot használnak.

Ami a folyadéktípust illeti, pontosabb hőmérsékleti mutatói vannak, mint a gázpadlós. A legtöbb esetben paraffint használnak a töltésére.

A termosztátok szintén:

  1. Analóg szoba. Egy ilyen eszköz lehetővé teszi, hogy folyamatosan fenntartsa a kiválasztott hőmérsékleti rendszert. Technikai képességei azonban némileg korlátozottak. Az indítás és leállítás, valamint az üzemi paraméterek megváltoztatása csak manuálisan történik, és teljesen kizárja a rendszer programozását.
  2. Digitális szoba. Az ilyen típusú eszközök telepítése kibővíti az irányítási képességeket, ami csökkenti a fűtési rendszer terhelését. A digitális termosztát egy előre beállított program szerint változtatja és tartja fenn a hőmérsékletet. A legegyszerűbb funkciók ("kényelem" és "csillapítás") mellett lehetővé teszi az üzemmód beállítását és napi négyszeri automatikus váltást.
  3. Termosztátok egy további "meleg padló" rendszerhez. Az ilyen rendszer működésének egyik jellemzője, hogy független a levegő hőmérsékletétől, és a helyiséget más fűtőberendezések fűtik (konvektor, radiátor stb.). Ezért a termosztát működését a készülékbe szerelt érzékelő biztosítja. padlófelület.

Kapcsolódó cikk: Lehet-e festeni műanyag ablakokat, és mi szükséges ehhez?

Néha nem vagy technikailag nehéz szabályozni a fűtési rendszer működését a szokásos módon. Ilyen helyzet állhat elő az objektumok rekonstrukciója során, vagy fűtőberendezések további telepítése esetén. Ezért a hőellátás optimális szabályozása ebben az esetben egy vezeték nélküli vezérlési módszerrel ellátott termosztát telepítése.

A MECHANIKUS TERMOSZTÁT MŰKÖDÉSI ELVE

A mechanikus termosztát olyan eszköz, amely tökéletesen tükrözi az elvet - „Minden ötletes egyszerű!”.A kialakításban és az alkalmazott alkatrészekben mutatkozó különbségek ellenére egyetlen elv érvényesül a mechanikus termosztátok működésében, nevezetesen egyes anyagok és anyagok hőmérséklettől függő képessége mechanikai tulajdonságaik megváltoztatására.

Mindennapi, mindenki számára ismeretes példaként, amely megmagyarázná a mechanikus termosztát működési elvét, megemlíthetünk egy közönséges higanyhőmérőt, amellyel mérjük a test hőmérsékletét.

A hőmérő belsejében lévő higany térfogata nő a hőmérséklet növekedésével, és bejut a beosztott kapillárisba, ezáltal megmutatja a pontos hőmérsékletet.

Nagyjából ugyanazok a folyamatok játszódnak le egy mechanikus termosztátban, az egyetlen különbség az, hogy a hőmérséklet bizonyos szintre történő változása, amelyet mi külön egy szabályozó kerékkel jelezünk, elindít bizonyos folyamatokat, leggyakrabban bezár vagy megszakít egy elektromos áramkört, ezáltal fűtőberendezések be- vagy kikapcsolása.

Annak érdekében, hogy világosabbá váljon az egész működése, nézzük meg a szokásos szobai mechanikus termosztát kialakítását.

Mechanikus termosztát készülék

Szinte minden szobai mechanikus termosztát fő szerkezeti eleme egy gázmembrán. Egyébként erre hívják őket gyakran membrántermosztátoknak.

A membrán belsejében lévő speciális gáz, amikor a hőmérséklet változik, megváltoztatja térfogatát, ezáltal hatással van a membrán falaira. Amely megváltoztatásakor beindítja a fűtési vagy hűtési rendszert tápláló elektromos áramkör bezárásának vagy kinyitásának mechanizmusát.

A szobatermosztát épp ilyen módszerének megválasztása annak a lehetőségnek köszönhető, hogy egyszerű módszert szerveznek a reakció hőmérsékletének beállítására, valamint annak a ténynek, hogy az eszköz pontosan reagál a levegő hőmérsékletének változására, és nem a felülete, ami a fűtési és hűtési rendszerekben a legfontosabb. Ezért például padlófűtéshez bölcsebb a távérzékelővel ellátott mechanikus folyékony termosztátokat használni.

A membrán szobatermosztát reakcióhőmérsékletének beállítását a membrán mechanizmusához csatlakoztatott mérleggel ellátott vezérlő kerék segítségével végezzük. A kerék elforgatásával közelebb vagy tovább mozdulunk a membrán falaihoz a vezérlő mechanizmustól, ezáltal megváltoztatva azt a hőmérsékletet, amelyen az elektromos áramkör bezárul vagy kinyílik. Más szavakkal, ha az indító mechanizmus közelebb van a membrán falához, akkor a benne található gáznak kissé meg kell változtatnia a térfogatot, hogy kiváltsa; ennek megfelelően alacsonyabb hőmérsékletre van szükség és fordítva. A beállító kerék így működik.

Nézzük meg pontosan, hogyan lehet mechanikus termosztátot alkalmazni egy ház vagy lakás fűtési rendszerére.

A készülék megjelenése és korszerűsítése

Az egyik első termosztátot egy higanykészülék megjelenésének tekintik az optimális hőmérsékleti egyensúly fenntartására egy csirkék inkubátorában, amelyet 1620-ban talált ki Cornelius Drebbel, Nagy-Britannia.

A termosztátot 1922 óta aktívan használják a belső égésű motorok folyadékhűtési rendszerében, amikor az első és viszonylag erőteljes berendezések nagy mennyiségű hővel jelentek meg működés közben. A korai szakaszban többször is sikertelenül próbálták használni az eszközt a hűtőrendszerben. Továbbá javították a kialakítást, a mérnökök kiválasztották az optimális gyártási anyagokat, és olyan jellemzőket és megbízhatóságot értek el, hogy a termosztát mindenütt eleme lett a belső égésű motor folyadékhűtési rendszerének.

Azt is javasoljuk, hogy olvassa el a belső égésű motor folyékony hűtőrendszeréhez tartozó centrifugális szivattyú készülékéről szóló cikket.Ebből a cikkből megismerheti a szivattyú tervezési jellemzőit, a hűtőrendszer funkcióit, a szivattyú működésének és javításának jellemzőit.

Az autók hűtőrendszereiben kétféle termosztátot használnak. Vannak szilárd vagy folyékony töltetű megoldások. Az autóipari folyékony motorhűtőrendszer géltermosztátját egy Serge Vernier nevű francia találta fel 1963-ban. A Vernet cég manapság termosztátok gyártására specializálódott, és e márka termékei megérdemelt hírnevet élveznek az autóalkatrészek piacán a világ különböző autómárkái számára.

Termosztát töltő

A termosztát kialakításának középpontjában különböző típusú töltőanyagok lehetnek. Már említettük, hogy van folyékony töltőanyag és szilárd. E megoldások működési elve és felépítése gyakorlatilag megegyezik. A különbségek csak a folyadék szerkezetének megnövekedett lezárásában, valamint maga a töltőanyag fizikai fizikai tulajdonságaiban és a kompozíciótól függő hőmérséklet-ingadozásokra való érzékenységében rejlenek.

A modern motorok megkapták ezt a típusú eszközt, amely szilárd töltőanyagon alapul. Egy ilyen töltőanyagot úgy kell érteni, mint a fő hőelemet, amely kezdetben szilárd fizikai állapotban van a termosztát belsejében.

Funkciók és hely

Miután a motor eléri az optimális üzemi hőmérsékletet, szükségessé válik, hogy ezt a jelzőt szigorú határok között tartsák a motor leállításának pillanatáig, és egyes esetekben még egy ideig, miután az ICE leáll. A készülék fő feladata a fűtött hűtőfolyadék áramlásának szabályozása és elosztása a rendszer belsejében a motor hőjének eltávolítása érdekében.

A termosztát különböző helyeken helyezhető el, a motor elrendezésétől függően a motortérben, és felszerelésének helye közvetlenül az erőegység modelljétől függ. Ezenkívül maga a hűtőfolyadék rendszer megvalósításának tervezési jellemzői is befolyásolják az eszköz telepítési helyét. A legtöbb esetben a termosztát a hengerfej kimeneténél helyezkedik el. A telepítés második leggyakoribb helye a centrifugális hűtőfolyadék-szivattyú (szivattyú) bemenete.

Kapcsolódó cikk: Akkumulátor (akkumulátor)

Mechanikus termosztát használata fűtés közben

Leggyakrabban szobai mechanikus termosztátokat használnak fűtőházakban, gázkazánokkal együtt. A kazánok tervezésénél a gyártók gyakran mechanikus termosztáton keresztül biztosítják a csatlakozási diagramot. A készüléket a kazánhoz vezető tápvezeték szakadásában telepítik, és abban az esetben, amikor a helyiség levegő hőmérséklete a beállított küszöbérték alá csökken, az áramkör bezárul és a gázkazán beindul, elkezdve fűteni a helyiséget, fenntartva a hűtőfolyadék hőmérséklete.

A mechanikus termosztát fűtéshez vagy hűtéshez való csatlakoztatásának alapdiagramjait a "Mechanikus termosztát kapcsolási rajza" című cikkünk ismerteti.

Az otthoni termosztátok pontosan ugyanúgy csatlakoznak a helyiségekben található bármilyen elektromos fűtőberendezéshez, legyenek azok olajfűtő, infravörös melegítők vagy bármely más, a beltéri levegő fűtésére használt készülékek. Így a fűtési folyamat a beállítás után teljesen automatizálódik, szinte nem igényel emberi részvételt a munkájában.

A mechanikus termosztátok használatára nagyon sok lehetőség kínálkozik, igénytelensége és megbízhatósága miatt egyszerűen pótolhatatlan a fűtés automatizálásában.A tervezés egyszerűsége lehetővé teszi a gyártók számára, hogy szobai mechanikus termosztátokat sokkal alacsonyabb költségekkel állítsanak elő, mint az elektronikusak, ami fontos része a fogyasztók körében elért népszerűségüknek.

Termosztatikus eszközök típusai az autóban

Beszéljünk részletesebben a különböző típusú termosztátokról, figyelembe véve a kialakításuk sajátosságait. A motor felszerelhető a termosztát különféle változataival, amelyek között szerepel:

  • egyszelepes termosztát (egyszelepes);
  • kétfokozatú termosztát;
  • két szelepes készülék (két szelepes termosztát);
  • elektronikusan vezérelt termosztát;

Egy szelepes, két szelepes és kétfokozatú termosztát

Az egyszelepes megoldás egyszerű kialakítású és megbízható. Az autógyártók szerte a világon inkább ezt a konstrukciót részesítik előnyben, és járműveik nagy részét ilyen típusú eszközökkel látják el.

A kétlépcsős kivitel különálló típusú termosztát, egy szeleppel. Egy ilyen megoldás telepítése annak a ténynek köszönhető, hogy egyes hűtőrendszerek működés közben nagyon magas hűtőfolyadék-nyomást hoznak létre. Egy termosztát szelepnek nehéz legyőznie ezt a nyomást. Emiatt a kétlépcsős termosztát kialakítása olyan megoldást kapott, amely két szelepkorong jelenlétét vonja maga után, ezeket kicsinek és nagynak nevezik. A termosztátban elsőként egy kis lemez nyílik, amelyhez érezhetően kevesebb erő szükséges a rendszerben keletkező nyomás leküzdéséhez. A kis lemez könnyebben kinyílik, és amikor kinyílik, kölcsönhatásba lép a nagy tányérral, és egyszerűen csak magával húzza. A nagy (fő) termosztátlap kinyitása teljesen megnyitja a hűtőfolyadék járatát.

Ha az első esetben a termosztátnak van egy szelepe két üreggel, akkor a két szelepes szabályozó két külön szelepet kapott, amelyek egyetlen testben helyezkednek el. Az első szelep a fő, és a nagy kör bezárására szolgál, amikor a hűtőfolyadék a rendszerben mozog. A második szelep egy bypass szelep, és felelős a folyadék kis körben történő keringéséért. A szelepek szinkronban vannak. Amikor egyikük bezárja a hűtőfolyadék csatornát, a másik megnyitja a kívánt áramkört. A termosztát meghatározott kialakítása széles körben alkalmazható az olyan autók és teherautók tervezésében, amelyek a FÁK-országok autóiparának termékei.

Elektronikusan vezérelt eszköz

Szerkezetileg a legtökéletesebb és viszonylag összetett, de ugyanakkor a legpontosabb és leghatékonyabb az elektronikus vezérléssel felszerelt termosztát. Az ilyen eszköz fő előnye, hogy különböző hőmérsékleti indikátorokat biztosítanak az optimális hőmérséklet eléréséhez a motor működése során dinamikusan változó üzemi körülményekhez képest.

A készülék kialakítása hasonlít a hagyományos termosztáthoz, egy szeleppel, de további hőellenállást ad a hőelemhez. Az elektronikus motorvezérlő egység (ECU) vezérli a megadott ellenállás fűtését. Ennek a kialakításnak köszönhetően lehetővé válik a rugalmas hőmérsékleti viszonyok megvalósítása. Az indikátort a motor alacsony terhelésénél 95-110 ° C-on, maximális terhelésnél 85-95 ° C-on tartják. Az elektronikus eszköz használatának legfőbb eredménye az üzemanyag-fogyasztás észrevehető csökkenése, valamint az "alján" lévő kis teljesítménynövekedés a levegő jobb lehűlése miatt a szívónyílásnál.

Vannak olyan motorok is, amelyeknek két termosztátja van egyszerre a folyadékhűtési rendszerben. Az ilyen rendszereket kettős áramkörnek nevezzük. Egy ilyen rendszer egyik termosztátja szabályozza a hengerfej áramkörének hőmérsékletét, és felelős azért, hogy a kijelző 87 ° C körüli értéket tartson benne. A második termosztát a hengerblokk áramkörében található.

Kapcsolódó cikk: Hajtóműolaj: mi a különleges

A hőmérsékleti küszöb a BC területén magasabb és 105 ° C körüli. A hűtőrendszer hőmérséklet-szabályozásának ez a megvalósítása alkalmazást mutatott a nagy teljesítményű turbómotorok tervezésében, és a továbbfejlesztett léghűtés következtében biztosítja az erőgép teljesítményének végső növekedését.

Mechanikus termosztát (termosztát) kiválasztása

Jelenleg sok gyártója van a mechanikus termosztátoknak, vannak modellek és híres márkák, de leggyakrabban az akcióban ismeretlen, ismeretlen neveket talál. Gyakorlatom során számos különböző mechanikus termosztátot használtam, és a következőket tudom tanácsolni:

- A választásnál ügyeljen a maximális kapcsolási teljesítményre. Ha azt írják, hogy a termosztát 10 Amper, akkor legfeljebb 2,2-2,3 kW terhelést lehet rá csatlakoztatni. A 3,6 kW-nál nagyobb teljesítményű termosztátok ritkák. Ha nagyobb energiát kell csatlakoztatnia, akkor a kapcsolási rajz szerint kontaktort kell használnia, amely linket valamivel magasabbra adtam.

Az olcsó termosztátok közül ez tetszett - BALLU BMT-1 - itt vásárolhatja meg. Tervezése szerint teljesen hasonló a cikkben leírtakhoz. Pontosan 3-5 évig fog működni az Ön számára, majd ez egy adott modell gyártási minőségétől és az üzemeltetési körülményektől függ. Nyári rezidenciának, garázsnak - ennyi!

Ha tanácsra van szüksége egy mechanikus termosztát modell kiválasztásához - írjon a megjegyzésekbe, megpróbálok tanácsokkal segíteni!

Kazánok

Sütők

Műanyag ablakok