Unterschied zwischen Thermometer und Thermostat

Thermometer gegen Thermostat

Thermostat und Thermometer sind zwei Geräte, die häufig zur Temperaturmessung und -steuerung verwendet werden. Dieser Artikel soll die Unterschiede zwischen diesen beiden Geräten erörtern.

Thermometer

Thermometer ist ein Gerät zur Messung der Temperatur eines Objekts oder des Temperaturgradienten zwischen zwei Objekten (Punkten). Es gibt verschiedene Formen von Thermometern. Quecksilber-Glasthermometer sind der heute am häufigsten verwendete Typ. Das Prinzip des Quecksilber-Glasthermometers ist die temperaturbedingte Ausdehnung von Materialien. Das Quecksilber-Glasthermometer besteht aus einem Kapillarrohr mit Vakuum im Inneren und einem mit Quecksilber gefüllten Kolben an einem Ende. Wenn die Temperatur des Quecksilbers erhöht wird, dehnt es sich aus und zeigt eine Höhe im Kapillarrohr an. Diese Höhe wird als Maß für die Temperatur genommen. Die Wand des Kolbens ist extrem dünn, um den Temperaturgradienten zwischen Quecksilber und Objekt zu minimieren, wodurch die Zeit bis zum Gleichgewicht reduziert wird. Die Menge an verwendetem Quecksilber ist sehr gering; dadurch ist der Temperaturabfall aufgrund der Absorption von Wärmeenergie minimal. Das Kapillarröhrchen ist sehr dünn ausgeführt, so dass eine kleine Volumenänderung eine große Änderung der Quecksilberhöhe verursacht, wodurch der Messwert genauer wird. Andere übliche Arten von Thermometern sind Thermoelemente, Gasthermometer mit konstantem Volumen und Silizium-Bandlückensensoren. Die Auflösung ist eine wesentliche Eigenschaft eines Thermometers. Die Auflösung eines Thermometers gibt die minimale Temperaturdifferenz an, die mit dem Thermometer gemessen werden kann. Weitere bemerkenswerte Aspekte sind Genauigkeit, thermische Absorption, Reaktionszeit, Reproduzierbarkeit, Erholungszeit, Kosten und Mobilität.

Thermostat

Thermostat ist ein Instrument, das zur Steuerung der Temperatur eines Systems verwendet wird. Ein Thermostatsystem besteht aus einem Temperatursensor, einem Wärmeerzeuger und manchmal einem Kühlsystem. Der Thermostat funktioniert wie folgt.

- Nehmen Sie eine Eingabe für die Temperaturstabilisierung vor

- messen Sie die Temperatur des Systems

- Schalten Sie das Heizungssystem ein und schalten Sie das Kühlsystem aus, wenn die Systemtemperatur niedriger als die definierte Temperatur ist

- Schalten Sie das Heizungssystem aus und schalten Sie das Kühlsystem ein, wenn die Systemtemperatur die festgelegte Temperatur überschreitet.

Die einfachste Form von Thermostaten findet man bei elektrischen Bügeleisen. Sie besteht aus einer Heizwendel und einem Bimetallstreifen, dessen Kontaktlänge einstellbar ist, der mit der Stromversorgung in Reihe geschaltet ist. Die Temperaturregelung des Bügeleisens stellt den Abstand zwischen dem Bimetallstreifen und der Kontaktklemme ein. Das Bimetallband ist so angeschlossen, dass sich der Schalter im Einschaltzustand befindet, wenn die Kontaktklemme das Bimetallband berührt. Wenn die Temperatur des Systems die gewünschte Temperatur überschreitet, trennt sich der Bimetallstreifen von der Kontaktklemme, wodurch der Stromfluss unterbunden wird. Wenn sich das System abkühlt, kehrt das Bimetallband in den Normalzustand zurück und berührt das Kontaktterminal.