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自动调温器

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温控器对外部冷气系统的运作方式,例如:当温度升到25.5℃提交开(ON)信号,直到温度降到24.5℃提交关(OFF)信号
温控器对外部冷气系统的运作方式,例如:当温度升到25.5℃提交开(ON)信号,直到温度降到24.5℃提交关(OFF)信号
NTC 负温度系数热敏电阻组件,当温度越高时阻值越低,相反地,当温度越低时阻值越高。通常以NTC设计的温控器,体积会比较小
NTC 负温度系数热敏电阻组件,当温度越高时阻值越低,相反地,当温度越低时阻值越高。通常以NTC设计的温控器,体积会比较小

自动调温器(英语:Thermostat)也可以称为温度控制器,简称温控器,这个设备可以用来控制系统提供的温度,使得系统温度一直保持在用户所想要温度点附近,因为控制的温度不可能精确地一直保持在固定的温度点,但是可以在温控器上设置恒温范围的大小数值。用户利用调整设置来控制温控器,再经由温控器来管控外部系统的热能输出输入流量。也就是说,温控器利用开(ON)或关(OFF)控制暖气或冷气系统,来达到维持温度的目的。

可以用很多方法来设计温控器,也可以使用各种不同的感温组件来测量温度。感温组件的输出信号可以控制外接的暖气冷气设备。

历史与发展

控制汽车引擎温度的机械式温控设备,称为“节温器”,俗称“机芯”、“水龟”
控制汽车引擎温度的机械式温控设备,称为“节温器”,俗称“机芯”、“水龟”

温控器是由Albert Butz英语Albert Butz于1885年所发明的,也是第一部由众人所熟知的以处理控制方法论来研发的样品。这项发明起源自霍尼韦尔Honeywell Inc.也就是现今的汉威联合股份有限公司[1][2][3]

电子化

数字化

这是一台在零售商店内展示的汉威联合(Honeywell)电子温控器。
这是一台在零售商店内展示的汉威联合(Honeywell)电子温控器。

新式的数字温控器并没有使用移动式的机械零件测量温度,而是以热敏电阻来取而代之。虽然,有些称为“power stealing”(必须外接电源的)的数字温控器普遍采用以24伏特AC为电源的电子电路,基本上,还是必须安装一颗或多颗有规范化的电池,才能操作数字温控器(但是在某些暖气系统上,不会采用以温差电堆为原理的电子电路,因为这些电子电路以“毫伏特”为基本的电压单位)。每台数字温控器都有LCD屏幕来显示当前的温度数值,以及当前的设置值。有些较多功能的温控机种,除了有温度的设置功能之外,也包含了时间,以及日期时间设置(也有现今一周内的日期设置),来控制当前和以后每天的温度控制,这也是为了舒适节约能源。有些较为先进的数字温控器已采用触摸屏,甚至采用X10英语X10 (industry standard)BACnetLonWorks等相关通信协议,使用在其他的家庭自动化或是智慧建筑系统上。

数字的自动调温器利用继电器或是像triac英语triac之类的半导体组件当作开关来控制HVAC单元。配合继电器的单元可以控制微伏级的系统,不过在开关打开或是关闭时会听到开关切换的声音。

这是运作中的 PID温度控制器(Delta DTK4848V01) 搭配 K-Type 热电偶 与 固态继电器
这是运作中的 PID温度控制器(Delta DTK4848V01) 搭配 K-Type 热电偶 与 固态继电器

一些较贵的组件会内置PID控制器,由PID控制器来控制自动调温器的反应,PID控制器会依照当前目标温度及设置温度,来决定HVAC单元的输出量,不只是打开或是关闭而已,这类的组件也可能会配合热电偶白金电阻温度计这类的温度传感器接收信号。。

大部分在北美或是欧洲的家用数字式调温器是可编程温控器英语Programmable thermostat,依照其默认程序约可以节省30%的能源,调整其设置可能会让其节能更好,不过也可能变的更差。

相关条目

温控阀,用于水管加热式系统,可以控制水的流量大小,1975年
温控阀,用于水管加热式系统,可以控制水的流量大小,1975年

参考资料

  1. ^ [1] 页面存档备份,存于互联网档案馆(英文) 汉威联合的公司历史简介
  2. ^ [2](繁体中文) 台湾汉威联合的公司历史简介
  3. ^ 存档副本. [2008-04-13]. (原始内容存档于2008-03-10). (简体中文) 中国汉威联合的公司历史简介

外部链接

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