Thermometer versus thermostaat
Thermostaat en thermometer zijn twee apparaten die veel worden gebruikt bij temperatuurmetingen en -regeling. Dit artikel is bedoeld om de verschillen tussen deze twee apparaten te bespreken.
Thermometer
Thermometer is een apparaat dat wordt gebruikt om de temperatuur van een object of de temperatuurgradiënt tussen twee objecten (punten) te meten. Er zijn verschillende vormen van thermometers. Kwikglasthermometers zijn het commercieel meest voorkomende type dat tegenwoordig wordt gebruikt. Het principe achter de kwikglasthermometer is de uitzetting van materialen door temperatuur. De kwikglasthermometer bestaat uit een capillaire buis met een vacuüm aan de binnenkant en een bol gevuld met kwik die aan één uiteinde is aangesloten. Als de temperatuur van het kwik wordt verhoogd, zal het uitzetten, wat wijst op een hoogte in het capillaire buisje. Deze hoogte wordt genomen als een meting van de temperatuur. De wand van de lamp is extreem dun gemaakt om de temperatuurgradiënt tussen kwik en het object te minimaliseren, waardoor de tijd die nodig is om het evenwicht te bereiken wordt verkort. De gebruikte hoeveelheid kwik is erg klein; daardoor is de temperatuurdaling als gevolg van de absorptie van thermische energie minimaal. De capillaire buis is zeer dun gemaakt, zodat een kleine verandering in het volume een grote verandering in kwikhoogte zal veroorzaken, waardoor de meting nauwkeuriger wordt. Andere veel voorkomende typen thermometers zijn thermokoppels, gasthermometers met constant volume en siliconen bandgapsensoren. Resolutie is een essentiële kwaliteit van een thermometer. De resolutie van een thermometer geeft het minimale temperatuurverschil aan dat met de thermometer kan worden gemeten. Andere noemenswaardige aspecten zijn nauwkeurigheid, thermische absorptie, responstijd, reproduceerbaarheid, hersteltijd, kosten en mobiliteit.
Thermostaat
Thermostaat is een instrument dat wordt gebruikt om de temperatuur van een systeem te regelen. Een thermostaatsysteem bestaat uit een temperatuursensor, warmtegenerator en soms een koelsysteem. De werking van de thermostaat is als volgt.
– neem een invoer voor de temperatuurstabilisatie
– meet de temperatuur van het systeem
– schakel het verwarmingssysteem in en schakel het koelsysteem uit, als de systeemtemperatuur lager is dan de gedefinieerde temperatuur
– schakel het verwarmingssysteem uit en schakel het koelsysteem in als de systeemtemperatuur hoger is dan de gedefinieerde temperatuur.
De eenvoudigste vorm van thermostaten is te vinden in elektrische strijkijzers. Het bestaat uit een verwarmingsspiraal en een bimetalen streep, waarvan de contactlengte instelbaar is, in serie geschakeld met de voeding. De temperatuurregeling van het strijkijzer past de opening tussen de bimetalen streep en de contactterminal aan. De bimetalen band is zo aangesloten dat als de contactklem de bimetalen band raakt, de schakelaar in de "aan" staat staat. Wanneer de temperatuur van het systeem de gewenste temperatuur overschrijdt, wordt de bimetalen streep losgekoppeld van de contactklem, waardoor de stroom wordt geëlimineerd. Wanneer het systeem afkoelt, keert de bimetalen band terug naar de normale toestand en raakt de contactklem aan.
Wat is het verschil tussen thermometer en thermostaat?
• Thermometer is een apparaat dat wordt gebruikt om de temperatuur te meten; thermostaat is een systeem dat wordt gebruikt om de temperatuur van een systeem te regelen.
• De thermometer is een passief apparaat, terwijl de thermostaat een actief apparaat is.
• Thermometer is een meetapparaat, terwijl de thermostaat een regelapparaat is.
