O que é um atuador de temperatura?

Um atuador de temperatura é qualquer dispositivo que liga e desative o equipamento em resposta às mudanças de temperatura. Eles podem usar uma variedade de métodos para medir alterações de temperatura, incluindo metais, produtos químicos ou gases. Os dispositivos para controlar a temperatura podem variar de um termostato doméstico simples para controlar aquecedores ou ar condicionados, a sistemas complexos que controlam reações químicas em plantas industriais.

Equipamento de aquecimento e ar condicionado é conectado a um termostato dentro do edifício. Até o final do século XX, os termostatos usavam uma chave de mercúrio para controlar o sistema. Esse atuador de temperatura usou uma tira bi-metálica, que era uma tira enrolada de dois metais fundidos ao longo de seu comprimento. À medida que a temperatura muda, os dois metais se expandem ou se contraem a taxas ligeiramente diferentes, e a bobina muda de forma.

O mercúrio foi instalado em um tubo de vidro colocado em uma extremidade da bobina bi-metálica. O mercúrio líquido se moveu para frente e para trás dentro do tubo quando a temperatura mudou e ativadaCircuitos elétricos para controlar o aquecimento ou o resfriamento. Somente a faixa bi-metálica foi afetada pela temperatura; O mercúrio permaneceu inalterado. O uso de mercúrio, no entanto, estava desaparecendo no final do século XX devido à sua toxicidade.

Os produtos químicos podem ser usados ​​para controlar um atuador de temperatura, alterando o tamanho, a pressão de fase ou vapor, e alguns produtos químicos se expandem e se contraem com mudanças de temperatura. Quando selado em tubos com um pistão em uma extremidade, as mudanças de temperatura podem fazer com que o pistão se mova e ative um interruptor. Uma mudança de fase refere -se a uma mudança química de sólido para líquido ou líquido para gás. Os termostatos do veículo usados ​​para o controle de temperatura do motor use uma vedação de cera que se torna um líquido à medida que o motor aquece, abrindo uma válvula que permite que o líquido de arrefecimento do motor circule. Isso se transformará em um sólido quando o motor esfriar.

A pressão de vapor pode ser usada para controle de temperatura de duas maneiras.Um tipo de atuador de temperatura mede a pressão do vapor a partir de um solvente selado em um tubo e conectado a um tanque ou tubo de processo químico. À medida que a temperatura aumenta, a pressão do vapor do solvente também aumenta e pode ativar um interruptor.

Um segundo tipo de atuador de vapor é um controlador de hidreto metálico. Os hidretos metálicos contêm moléculas de hidrogênio que se tornam gás de hidrogênio à medida que as temperaturas aumentam. A crescente pressão do gás de hidrogênio pode pressionar contra um pistão e ser usada como atuador de temperatura. Os sistemas de aspersão de incêndio podem usar esses dispositivos para abrir e fechar cabeças de aspersão para controle de água. Depois que o fogo é apagado, o gás de hidrogênio retorna ao metal, a pressão do gás cai e a cabeça do aspersor fecha.

Os controles de temperatura eletrônica começaram a substituir dispositivos mecânicos no final do século XX. Dispositivos chamados termistores, que são controladores sensíveis à temperatura, sem peças móveis, podem ser feitas que fornecem controle de faixa de temperatura estreita. Os termistores podemestar conectado a circuitos de controle que ligam e desligam os sistemas de aquecimento ou resfriamento e são usados ​​em muitos termostatos digitais.