Термостат что это такое: устройство термостата, назначение, функции и виды

Термостат – что это такое, принцип работы, виды, как продлить службу

Что надо знать о термостате

к содержанию ↑

Система охлаждения жизненно необходима для долгой и эффективной работы двигателя. Термостат – это устройство, относительно небольшого размера (порядка 5 см в диаметре), устанавливаемое в систему охлаждения силового агрегата между двигателем и радиатором, для контроля ее работы.

Функция термостата – блокировать охлаждающую жидкость в малом круге для ускорения прогрева двигателя и, и впоследствии, направлять охлаждающую жидкость в большой круг через радиатор для её охлаждения и поддержания необходимой температуры в различных режимах эксплуатации двигателя. Найти термостат в подкапотном пространстве не составит большого труда. Как правило, устройство находится у места выхода ОЖ из цилиндров либо рядом с помпой центробежного насоса. Однако, в зависимости от модели двигателя, компоновки подкапотного пространства или особенностей конструкции охлаждающей системы, термостат может находиться в другом месте, регламентированном устройством силового агрегата.

Конструктивные особенности некоторых двигателей внутреннего сгорания подразумевают наличие двух термостатов, один из которых следит за t головок блока цилиндров и поддерживает ее на одном уровне, а другой отвечает за температуру блока цилиндров . Данную систему называют двухконтурной, из-за наличия двух разных, независимых друг от друга, контуров охлаждения и используют в моторах с турбонаддувом. Особенность работы двухконтурной системы позволяет ускорить процесс прогрева блока цилиндров, а также немного повысить мощность двигателя за счёт более интенсивного охлаждения камер сгорания, что приводит к незначительному насыщению смеси.

Принцип работы термостата и его разновидности

к содержанию ↑

В основе работы любого термостата лежит термодинамическое свойство веществ изменять свой объем при изменении температуры. Внутри устройства находится теплочувствительный наполнитель, расширяющийся при нагреве.

Конструкция термостата представляет собой систему из корпуса, цилиндра с наполнителем, основного клапана (клапан большого круга), малого клапана (клапан малого круга), штока и пружины.

Находящийся внутри цилиндра термостата наполнитель может быть различных видов.По агрегатному состоянию наполнители термостатов делятся на:

• Жидкостные – в качестве наполнителя используется испаряющаяся жидкость, в основном, смесь этанола и дистиллята воды в соотношении 30/70, что предполагает дополнительные требования к герметизации конструкции во избежание появления микротрещин на стенках цилиндра.
• Твердотельные – наполнителем является гранулированный кристаллический нефтяной воск с различными примесями, способный существенно увеличивать объем при нагревании, не предполагает дополнительных конструктивных особенностей и используется практически во всех современных двигателях.

Принцип работы стандартного термостата достаточно прост. В момент запуска двигателя клапан большого круга закрыт, поскольку он находится под давлением возвратной пружины.

Охлаждающая жидкость циркулирует по «малому кругу» — контуру, проходящему внутри блока цилиндров. Таким образом достигается максимальное сохранение тепла внутри системы и повышается эффективность прогрева двигателя.

После прогрева двигателя и достижении температуры охлаждающей жидкости значения от 70 до 92°С (в зависимости от конструкции термостата), происходит нагрев цилиндра, восковой шарик внутри начинает плавиться и увеличиваться в объёме. Корпус термостата начинает двигаться по штоку, преодолевая сопротивление пружины и, одновременно с этим, приоткрывая клапан «большого круга». Путь антифриза увеличивается, и из малого круга начинает проходить через контур радиатора, где происходит процесс охлаждения. Степень открытия клапана большого круга, равно как и интенсивность циркуляции антифриза зависит от её температуры и напрямую влияет на охлаждение ДВС.

По конструктивным особенностям различают несколько видов термостатов:

• Одноклапанный термостат — наиболее распространенная среди автопроизводителей всего мира версия термостата, благодаря простоте и надежности конструкции. Встречается в большинстве автомобилей.
• 2-х ступенчатый термостат – по своей сути является разновидностью одноклапанного. В двухступенчатом термостате используется дополнительная тарелка клапана с меньшим усилием, необходимым для срабатывания. Её назначение – в условиях высокого давления нагретой ОЖ первой начинать движение и тянуть за собой большую тарелку, создавая вспомогательное усилие для открывания клапана..
• 2-х клапанный термостат — двухклапанное решение конструктивно отличается наличием еще одного клапана в корпусе термостата, перекрывающего малый контур и синхронизированного с главным клапаном. В то время, как один из них перекрывает поток охлаждающей жидкости, другой открывает необходимый контур для её циркуляции. Чаще всего, двухклапанные термостаты встречаются у автопроизводителей стран бывшего СССР;
• Электронно-регулируемый термостат — улучшенная версия одноклапанного. Позволяет эффективнее использовать ресурсы двигателя, без увеличения нагрузки на него. Согласно измерениям, при 110°С достигается максимальная производительность работы ДВС. Однако, обычные термостаты начинают открываться и принудительно циркулировать ОЖ по большому контуру при температурах от 85°С, вследствие чего, силовой агрегат так и не достигает максимального КПД. Благодаря установке в наполнитель цилиндра дополнительного нагревательного элемента, электронный блок управления, зависимости от нагрузки на двигатель и режима его использования, точнее определяет подходящую температуру элемента и, тем самым, контролирует порог начала открытия и закрытия клапана термостата. Использование таких устройств позволяет снизить расход топлива и получить небольшой прирост мощности на низких оборотах.

Каждый термостат нужен для конкретных целей. Выбирайте правильно.

Основные неисправности и их обнаружение

к содержанию ↑

Неполадки в работе термостата, помимо прочих негативных факторов, могут значительно снизить срок эксплуатации двигателя. Выражение «заклинил термостат» стало хорошо узнаваемым в кругах автолюбителей и автоспециалистов. При герметичности системы охлаждения и отсутствии протечек охлаждающей жидкости, наиболее часто встречающаяся поломка термостата связана с потерей подвижности клапана вследствие его загрязнения, коррозии или утратой наполнителя цилиндра своих термодинамических свойств.

В результате устройство «заклинивает» в одном из нескольких положений, либо начинает работать с задержками:

• Клапан постоянно открыт — охлаждающая жидкость циркулирует по большому контуру, увеличивая время прогрева ДВС, расход топлива и количество выбрасываемых в атмосферу выхлопных газов. Излишне вязкое масло не смазывает узлы в необходимом объеме, ускоряя их потерю эксплуатационных свойств. Основные признаки: увеличенное время прогрева двигателя и нагрев верхнего радиаторного патрубка, а также ситуации, когда нет теплого воздуха в системе отопления салона.
• Постоянно закрытый клапан – ОЖ идёт по малому контуру, вызывая перегрев двигателя.
  Основные признаки: увеличение показателя t на приборной панели за допустимые границы, вне зависимости от того, как работает двигатель.
• Клапан рано/поздно или не до конца открывается/закрывается — ОЖ неравномерно ходит по контурам. Основные признаки схожи с первыми двумя случаями, но выражены менее интенсивно. Однако, риск перегрева двигателя при позднем открытии клапана термостата по-прежнему достаточно велик.

Помимо приведенных внешних признаков неполадок, иногда эффективнее воспользоваться альтернативным способом диагностики неполадок термостата. Демонтированное оборудование помещают в емкость с водой и, постепенно повышают температуры воды и производя её замеры, фиксируют пороговые значения старта/окончания срабатывания устройства.

Рекомендации продления срока службы

к содержанию ↑

Для увеличения срока службы работы термостата желательно соблюдать простые рекомендации:

• Замена термостата в среднем, 1 раз в 3. 5 года, либо через каждые 100000 км;
• Обязательная промывка системы охлаждения перед текущей заменой охлаждающей жидкости;
• Регулярная и своевременная замена охлаждающей жидкости;
• Использование качественной охлаждающей жидкости;
• Разбавление концентрированной охлаждающей жидкости допустимо только дистиллированной водой, исключительно в пропорциях, указанных на упаковке.

Таким образом, система охлаждения автомобиля будет работать эффективно, и позволит существенно увеличить срок эксплуатации двигателя.

Автор статьи

ООО «Комтранс» — профайл Автора.

ЗАВАРУЕВ АНТОН ВАСИЛЬЕВИЧ

МЕХАНИК

Термостат это важный регулятор в системе охлаждения

Автомобиль

16.03.2017

0 687 3 minutes read

При запуске автомобиля и дальнейшей его нормальной работы, двигателю необходимо прогреться до определённой температуры. В то же время и перегреть его нельзя. Каким образом выполнить эти два условия? Задача решается просто при помощи системы охлаждения, и термостат это именно тот её элемент, который непосредственно отвечает за поддержание оптимальной температуры. О нём и пойдёт речь в сегодняшней статье.

Оглавление

• 1 Термостат это автоматический клапан, выполняющий две важные задачи
• 2 Ответственная работа, но простая конструкция
• 3 Что может случиться с термостатом?

Термостат это автоматический клапан, выполняющий две важные задачи

Как мы уже сказали, термостат отвечает сразу за две важных задачи. Во-первых, он позволяет силовому агрегату максимально быстро достичь оптимальной рабочей температуры (примерно 95 градусов), что необходимо для его стабильной работы, а, во-вторых, не даёт ему затем перегреться.

Чтобы разобраться в секретах этой тонкой деятельности, для начала необходимо выяснить, где термостат находится. А расположен этот элемент в системе охлаждения между рубашкой двигателя и радиатором.

Логика действий термостата следующая: когда вы только сели в машину и завели мотор, он и жидкость (антифриз), остужающая его, ещё холодные, поэтому всегда (особенно в зимнюю пору) нужно выдержать несколько минут перед поездкой, чтобы дать силовому агрегату прогреться.

Это звёздный час героя нашей статьи – он, пока машина ещё холодная, закрывает доступ для антифриза к радиатору, поэтому жидкость, циркулирует только по малому кругу, по сути, только по каналам в моторе. Благодаря этому, силовой агрегат быстро набирает необходимый градус, а вместе с ним также нагревается и антифриз.

Теперь термостат должен открыть доступ к радиатору и большому кругу системы, чтобы антифриз мог охлаждаться, а вместе с ним и двигатель сохранит стабильную температуру.

Как вы видите, друзья, термостат это крайне ответственный элемент, поэтому может создаться впечатление, что его устройство должно быть сложным, но, на самом деле, это не так…

Ответственная работа, но простая конструкция

Итак, самое время перейти к изучению конструкции. Мы уже упомянули, что само по себе устройство этого элемента системы охлаждения мотора довольно простое. Посудите сами, состоит он из таких деталей:

• корпус;
• входные и выходные патрубки;
• термочувствительный элемент;
• клапан.

Как правило, корпус термостата изготавливают из меди или латуни – материалы хорошо себя чувствующие в окружении разгорячённой охлаждающей жидкости.

Главный секрет нашего сегодняшнего героя статьи заключается в термочувствительном элементе. Это цилиндр, внутри которого находится шарик из специального технического воска.

Температура плавления воска находится на уровне 80 градусов – именно столько нужно для нормальной работы двигателя.

При плавлении, воск расширяется и выталкивает, вставленный в цилиндр штырь, который взаимодействуя с клапаном, открывает его, и антифриз отправляется по большому кругу через радиатор.

Охлаждающая жидкость теперь может остужаться и температура мотора поддерживается на оптимальном уровне… Поддерживается, если конечно термостат исправен, а это, к сожалению, бывает не всегда.

Что может случиться с термостатом?

Так как термостат это довольно простой по своей сути механизм, то и характерных неисправностей у него бывает немного. Их всего три:

• клапан находится всегда в открытом состоянии;
• всегда в закрытом состоянии;
• открытие происходит слишком рано.

В первом случае неисправность можно и не заметить сразу, особенно если на улице тепло. Двигатель просто будет немного дольше прогреваться. Зимой же это может обернуть более серьёзными проблемами – мотор не сможет достичь необходимой температуры, а значит и работать он будет нестабильно.

Вторая неисправность сулит ощутимыми проблемами. Постоянно закрытый клапан не даст антифризу попасть в радиатор, и, как следствие, силовой агрегат будет перегреваться, а в итоге и вовсе может заклинить.

Слишком ранее открытие термостата, в принципе схоже по своим симптомам с первой неисправностью в нашем списке. Как правило, такие проблемы наблюдаются у бракованных или «левых» устройств.

Кстати, есть довольно простой способ проверить открывается клапан или нет, не снимая узел. Для этого нужно завести мотор и дождаться пока его температура достигнет номинальной. Затем машину нужно заглушить, открыть капот и найти шланг, ведущий к радиатору, и шланг, ведущий от него.

В идеале после достижения рабочего градуса оба патрубка должны быть горячие – один чуть холоднее другого. Если же контраст температур слишком заметен, то очень вероятно, что с термостатом какие-то проблемы.

Таким образом, наши уважаемые читатели и подписчики, мы видим, что термостат это крайне ответственный узел, ещё один в большой семье узлов и агрегатов автомобиля. О других мы ещё обязательно расскажем, не пропустите!

//www.youtube.com/watch?v=nYOsFYKGiwA

Статьи по теме

Термостат C-Wire: Как это работает на вашем термостате

Обратитесь к вашей печи или системе отопления

Эта система часто располагается в подвале, на чердаке или в гараже. Возьмите с собой фонарик, этикетки, телефон и отвертку.

A) Снять крышку с печи или системы отопления

Откройте крышку системы отопления и охлаждения, чтобы найти плату управления. Вы должны увидеть те же этикетки клемм, что и на вашем термостате.

Примечание: Возможно, вам потребуется отвинтить крышку. Панель управления может располагаться сверху или снизу.

B) Сфотографировать проводку панели управления

Убедитесь, что вы хорошо видите следующие терминалы, так как вам может понадобиться ссылка на это изображение позже:

• Г
• С
• Р
• Вт или W1 (не во всех системах)
• Y или Y1

Примечание : Если у вас есть провода, подключенные к двум клеммам R, значит, у вас двухтрансформаторная система и вам нужна дополнительная помощь. Свяжитесь со службой поддержки по телефону 1-855-733-5465, чтобы найти профессионального установщика.

C) Маркировочные провода

Пометьте каждый из следующих проводов наклейками, входящими в комплект поставки вашего нового термостата:

• Г
• С
• Р
• W или W1 (не во всех системах)
• Y или Y1

Если у вас нет наклеек, вы можете использовать скотч и ручку.

Примечание : Если к клемме подключено несколько проводов, маркируйте только провода, идущие к термостату *.

D) Отсоедините маркированные провода

Отсоедините только те провода, которые вы пометили. Не отсоединяйте немаркированные провода. Если немаркированные провода отсоединены, немедленно подсоедините их снова.

Примечание : Вам может понадобиться отвертка, чтобы освободить провода от клемм.

E) Подсоедините маркированные провода к адаптеру C-Wire

На стороне «термостата» адаптера C-Wire нажмите на выступ, чтобы открыть соответствующий разъем. Вставьте маркированные провода в следующие клеммы:

• W-провод —> W-терминал
• G-Wire —> C Клемма
• Y-провод —> K-терминал
• R-провод —> R-терминал

Примечание : Это преобразует G в C, а Y в K.

F) Убедитесь, что провода подсоединены

Аккуратно потяните за провода, чтобы убедиться, что они подключены к адаптеру C-Wire.

G) Подключите адаптер C-Wire к плате управления

На стороне «Оборудование» адаптера C-Wire подключите провода к соответствующим клеммам на плате управления.

Примечание : Обязательно снимите пластиковый наконечник с каждого провода перед подключением к клемме.

H) С-образный адаптер крепления

Используйте входящее в комплект крепление и клейкую прокладку, чтобы закрепить адаптер C-Wire внутри печи или системы отопления.

Примечание. Убедитесь, что ваши провода не перетянуты и не натянуты.

I) Закройте крышку печи или системы отопления

Убедитесь, что крышка полностью закрыта. Некоторые системы не включатся, если крышка не полностью закрыта.

Поздравляем: Вы подключили адаптер C-Wire! Теперь вы можете закончить установку вашего нового термостата!

Что такое термостат-регулятор?

Терморегулятор является неотъемлемой частью системы отопления и охлаждения дома. Он отвечает за то, чтобы температура дома или здания оставалась в безопасном и комфортном диапазоне. В этой статье мы объясним, что такое термостат-регулятор, как он работает и почему он так важен. Мы также обсудим различные типы термостатов и рекомендации по их выбору для дома или бизнеса. К концу этого поста вы должны лучше понять, как работают эти устройства и как они могут помочь сэкономить энергию.

Что такое термостат?

Термостат — это устройство для регулирования температуры, которое обычно используется в системах отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха для поддержания комфортной температуры в помещении. Регулятор термостата — это компонент термостата, который регулирует поток холода или тепла до желаемого значения.

Как работает термостат?

Термостат — это устройство, которое регулирует температуру в помещении, регулируя поток тепла. Он делает это, измеряя текущую температуру и сравнивая ее с желаемой температурой, а затем соответствующим образом открывая или закрывая поток тепла.

Термостаты могут быть механическими или электронными. В механических термостатах используется биметаллическая пластина для определения изменений температуры и активации переключателя, а в электронных термостатах используется датчик для измерения температуры и управления электрической цепью.

Большинство современных термостатов являются программируемыми, то есть их можно настроить на поддержание определенной температуры в определенное время суток. Это может быть полезно для экономии энергии, так как систему отопления или охлаждения можно отключить, когда она не нужна.

Какие существуют типы термостатов?

На рынке представлено множество различных типов термостатов, каждый из которых имеет свои уникальные особенности и преимущества. Наиболее распространенным типом термостата является механический термостат, в котором используется биметаллическая пластина для определения изменений температуры и соответствующего включения системы нагрева или охлаждения.

Другим популярным типом термостата является электронный термостат, который использует датчики для обнаружения изменений температуры, а затем активирует систему HVAC. Эти типы термостатов часто более точны, чем механические термостаты, и их можно программировать, что делает их более энергоэффективными.

Наконец, есть также интеллектуальные термостаты, которые подключены к Интернету и могут управляться удаленно через мобильное приложение. Эти термостаты становятся все более популярными, поскольку они обеспечивают большее удобство и гибкость, когда речь идет о контроле температуры в вашем доме.

Как правильно выбрать термостат для дома

При выборе термостата для дома следует учитывать несколько моментов. Во-первых, это тип системы отопления и охлаждения. Во-вторых, размер вашего дома. И третье — ваши личные предпочтения.

Если у вас есть система центрального отопления и охлаждения, вам нужно выбрать совместимый с ней термостат. На рынке существует множество различных типов термостатов, поэтому важно провести некоторое исследование, чтобы найти тот, который будет работать с вашей системой.

При выборе термостата также следует учитывать размер вашего дома. Если у вас небольшой дом, вам может не понадобиться столько функций, как тому, у кого дом большего размера. А если в вашем доме много комнат, вы можете выбрать термостат, который может контролировать температуру в каждой комнате отдельно.

Наконец, ваши личные предпочтения будут играть роль при выборе подходящего термостата для вашего дома. Некоторые люди предпочитают цифровой дисплей, в то время как другие предпочитают аналоговый дисплей. Некоторым людям нравится программировать свой термостат, в то время как другие предпочитают простоту. Подумайте, какие функции наиболее важны для вас, и выберите термостат, который ими обладает.

Советы по установке термостата

Если вы хотите установить термостат-регулятор, вам следует помнить о нескольких вещах. Во-первых, убедитесь, что в месте, где вы будете устанавливать термостат, нет мусора или пыли. Это обеспечит правильную работу термостата. Далее внимательно следуйте инструкциям, прилагаемым к термостату. Перед началом процесса установки важно прочитать все инструкции.