Wat is een temperatuuractuator?
Een temperatuuractuator is elk apparaat dat apparatuur in- en uitschakelt in reactie op temperatuurveranderingen. Ze kunnen verschillende methoden gebruiken om temperatuurveranderingen, waaronder metalen, chemicaliën of gassen te meten. Apparaten om de temperatuur te regelen kunnen variëren van een eenvoudige thermostaat voor het regelen van kachels of airconditioners, tot complexe systemen die chemische reacties in industriële planten regelen.
Verwarming en airconditioningapparatuur is verbonden met een thermostaat in het gebouw. Tot het einde van de 20e eeuw gebruikten thermostaten een kwikschakelaar om het systeem te regelen. Deze temperatuuractuator gebruikte een bi-metalen strip, die een opgerolde strook van twee metalen was versmolten over hun lengte. Naarmate de temperatuur verandert, worden de twee metalen uitbreiden of samentrekken met iets verschillende tarieven, en de spoel verandert van vorm.
Mercurius werd geïnstalleerd in een glazen buis geplaatst aan het ene uiteinde van de bi-metalen spoel. De vloeibare kwik bewoog heen en weer in de buis terwijl de temperatuur veranderde en activeerdeElektrische circuits om verwarming of koeling te regelen. Alleen de bi-metalen strip werd beïnvloed door temperatuur; Het kwik bleef ongewijzigd. Het gebruik van kwik was echter aan het einde van de 20e eeuw verdwenen vanwege de toxiciteit.
Chemicaliën kunnen worden gebruikt om een temperatuuractuator te regelen, hetzij door de grootte, fase of dampdruk te wijzigen, en sommige chemicaliën breiden uit en samentrekken met temperatuurveranderingen. Wanneer ze aan één uiteinde in buizen worden afgedicht met een zuiger, kunnen de temperatuurveranderingen ervoor zorgen dat de zuiger een schakelaar beweegt en activeert. Een faseverandering verwijst naar een chemische stof die verandert van vaste stof in vloeistof of vloeistof naar gas. Voertuigthermostaten die worden gebruikt voor motortemperatuurregeling Gebruik een wasafdichting die een vloeistof wordt naarmate de motor opwarmt, waardoor een klep wordt geopend waarmee de koelvloeistof van de motorkap kan circuleren. Dit wordt weer een vaste stof wanneer de motor afkoelt.
Dampdruk kan op twee manieren worden gebruikt voor temperatuurregeling.Eén type temperatuuractuator meet de dampdruk van een oplosmiddel dat in een buis is afgesloten en verbonden met een chemische procestank of pijp. Naarmate de temperatuur stijgt, neemt de dampdruk van oplosmiddelen ook toe en kan een schakelaar activeren.
Een tweede type dampactuator is een metaalhydridecontroller. Metaalhydriden bevatten waterstofmoleculen die waterstofgas worden naarmate de temperaturen toenemen. De toenemende waterstofgasdruk kan tegen een zuiger duwen en worden gebruikt als temperatuuractuator. Vuursproeiersystemen kunnen deze apparaten gebruiken om sprinklerkoppen te openen en te sluiten voor waterregeling. Zodra het vuur is gebracht, keert het waterstofgas terug naar het metaal, daalt de gasdruk en sluit de sprinklerkop.
Elektronische temperatuurregelingen begonnen mechanische apparaten in de late 20e eeuw te vervangen. Apparaten genaamd thermistors, die temperatuurgevoelige controllers zijn zonder bewegende delen, kunnen worden gemaakt die een smalle temperatuurbereik regelen. Thermistors kunnenworden verbonden met bedieningscircuits die verwarmings- of koelsystemen aan en uit zetten en worden gebruikt in veel digitale thermostaten.