Wat is een thermoregulator?
Een thermoregulator is elk apparaat, kunstmatig of natuurlijk, dat de temperatuur binnen een systeem regelt. Wetenschappelijke laboratoria gebruiken instrumenten die thermoregulatoren worden genoemd om de temperatuur van een waterbad te handhaven bij het verwarmen of koelen van chemische oplossingen. Andere soorten thermoregulatoren worden in de landbouw en aquacultuur gebruikt om de temperatuur te regelen ten behoeve van levende dieren. Levende organismen gebruiken ook natuurlijke thermoregulatoren om de lichaamstemperatuur te regelen.
In industriële en wetenschappelijke laboratoria is het vaak belangrijk om een chemische oplossing op een bepaalde temperatuur te houden zodat een reactie of proces kan worden uitgevoerd. Een manier om dit te bereiken is om de oplossingscontainer in een waterbad onder te dompelen. Warmte of koude van het omringende water verandert de temperatuur in de container zonder in direct contact met de oplossing te komen, waardoor een zachte en effectieve manier wordt geboden om de temperatuur van die oplossing van buitenaf te regelen.
Een laboratorium thermoregulator houdt de temperatuur van het waterbad constant door water te verwarmen of te koelen, dat vervolgens door het bad wordt gecirculeerd door een pompmechanisme. De thermoregulator wordt meestal zodanig aan het bad geklemd dat deze gedeeltelijk wordt ondergedompeld om zowel de circulator als de elektronische componenten correct te laten werken. Fabrikanten bieden deze apparaten in verschillende maten, uitvoeringen en temperatuurbereiken voor verschillende behoeften. Een typische wetenschappelijke thermoregulator kan mogelijk temperaturen tussen -40 ° F (-40 ° C) tot 248 ° F (120 ° C) handhaven.
Thermoregulators kunnen ook nuttig zijn in andere toepassingen. Aquariums moeten bijvoorbeeld op een bepaalde temperatuur worden gehouden om vissen te laten gedijen; vaak is deze temperatuur hoger dan omgevingstemperatuur, zoals in het geval van tropische vissen. Speciale thermoregulerende apparaten worden verkocht voor gebruik in het aquarium. Agrarische instellingen gebruiken soms ook thermoregulators. Incubators voor kuikens moeten op een hogere temperatuur dan omgevingstemperatuur worden gehouden en thermoregulators worden gebruikt om het juiste niveau van warmte te garanderen.
Mensen en andere zoogdieren hebben ingebouwde biologische thermoregulators die de lichaamstemperatuur regelen. De productie van zweet voor koeling tijdens perioden van intense hitte of inspanning is een voorbeeld van een natuurlijk thermoregulerend proces. Een deel van de hersenen dat de hypothalamus wordt genoemd, geeft signalen die de lichaamstemperatuur verhogen of verlagen, afhankelijk van externe stimuli, zoals omgevingswarmte of koude.
Koudbloedige dieren, zoals reptielen, hebben niet dezelfde interne thermoregulerende mechanismen als mensen en andere zoogdieren. In plaats van te zweten of te rillen als reactie op veranderingen in de omgeving, moeten reptielen de lichaamstemperatuur reguleren met behulp van externe middelen. Dit is de reden waarom hagedissen tijd doorbrengen met koesteren in heet zonlicht - de warmte van de zon fungeert als een externe thermoregulator, waardoor het dier een warme lichaamstemperatuur kan handhaven.