Elektroda.pl
Elektroda.pl
X
Elektroda.pl
Proszę, dodaj wyjątek dla www.elektroda.pl do Adblock.
Dzięki temu, że oglądasz reklamy, wspierasz portal i użytkowników.

Sposób działania miarkownika ciągu - element wykonawczy

dodo02 23 Sty 2013 20:29 4830 0
  • #1 23 Sty 2013 20:29
    dodo02
    Poziom 9  

    Witam, mam nadzieję, że temat w dobrym dziale, ale tu chyba będzie najwięcej kompetentnych i oblatanych w temacie osób.

    Chciałbym Was zapytać jak dokładnie działa i jest zbudowany element wykonawczy (siłownik/termostat) w klasycznym miarkowniku ciągu (łańcuszek, dźwigienka, wkręcany z boku pieca). W jaki sposób zagwarantowana jest praca w szerokim zakresie temperaturowym (30-90oC)? W prostym kotle górnego spalania jest zainstalowany klasyczny miarkownik ciągu Honeywell FR 124. Mimo, że z paleniem w tym piecu mam rzadko do czynienia, to jednak jestem wielkim fanem tego urządzenia (miarkownika). Nie chciałbym go jednak niszczyć, lub uszkodzić w środku sezonu grzewczego. W dodatku nowy jest dość drogi, a ten działa bardzo dobrze. Pod tym linkiem znajduje się karta katalogowa tego urządzenia z przekrojem Link. Zakładając, że jest prawdziwy nie ma tam żadnego dodatkowego mechanizmu wydłużającego zakres pracy.

    Poczyniłem pewne poszukiwania i dowiedziałem się że w środku prawdopodobnie znajduje się siłownik woskowy (wax motor) stosowany (chyba) dość powszechnie w termostatach samochodowych i paru innych urządzeniach regulujących. Że mimo iż rozszerzalność cieplna wosku jest mniejsza niż np. alkoholu, to topi się w niskiej temperaturze i to właśnie podczas przemiany fazowej ze stanu stałego w ciekły następuje znaczna zmiana objętości na plus. Fajnie jest to pokazane w jednym z odcinków programu Jak to jest zrobione - "Termostat":

    Link

    Dodatkowo na stronie firmy Nippon Thermostat (Link), produkującej takie aktuatory, znalazłem dość szczegółowy opis ich produktów oraz charakterystyki. Wynika z nich, że siłownik działa między punktami temperatury, w którym wosk zaczyna się topić, a punktem w którym stopi się cała objętość i że jest to jedynie ok 13oC różnicy. Dobre w przypadku termostatów na stałe "zaprogramowanych" dla konkretnego zastosowania, jak w samochodzie. Jak więc to działa w miarkowniku ciągu o zakresie 30-90oC zakładając że jest w nim użyty podobny siłownik?

    Ponadto dowiedziałem się, że wosk ma niską przewodność cieplną dlatego dodawane są do niego proszki metali (aluminium czy miedzi), żeby zmniejszyć bezwładność takiego siłownika. Przynajmniej tak mi się wydaje. Ale nie mogę dojść jak uzyskać szeroki zakres pracy. Na pewno kluczowe jest stopniowe roztapianie się materiału. Na myśl przychodzi mi jeszcze tylko to że w "czujniku" ogrzewanym z jednej strony wosk topi się do pewnego momentu właśnie ze względu na małą przewodność, ale wtedy z czasem nagromadzi się w nim tyle energii że w końcu stopnieje wszystko bez względu na to czy na piecu będzie 90oC (nastawione miarkownikiem) czy tylko 50oC, ale proces będzie trwał długo, bo cały czas będzie dostarczana energia. Ważne tylko, żeby temperatura na piecu była wyższa niż temperatura topnienia wosku. W dodatku wkład wosku jest niewielki, więc czas nie jest raczej problemem. A może wcale ten zakres nie jest taki mały jak 13 stopni? W internecie znalazłem głowice zaworów z takim siłownikiem projektowane na konkretne temperatury.

    Nie jestem zbyt mocny z fizyki i chemii i możliwe, że coś przeoczyłem, ale nie bardzo mogę dojść co. Nie mam też niestety możliwości zrobienia doświadczeń w domu. Czy ktoś może mi to wyjaśnić? Wspomniany miarkownik który posiadam na zmiany temperatury (włączenie pompy obiegowej) reaguje naprawdę szybko. Reakcja następuje po minucie, a potem dźwigienka porusza się w oczach.

    1 0