Авто термостат. Принцип работы и неисправности
Если двигатель охлаждается при помощи жидкости, в системе охлаждения имеется прибор под названием термостат. Он располагается между двигателем и радиатором.
В данной статье расскажем что такое автомобильный термостат, принцип его работы и устройство, а также, какие бывают неисправности при работе.
Автомобильный термостат — что это?
Термостат — это регулятор температуры антифриза (тосола) в системе охлаждения двигателя. Он ускоряет прогрев двигателя и поддерживает нужный ему тепловой режим работы.
Основная задача термостата — блокировать поток охлаждающей жидкости — антифриза в радиатор, пока двигатель не разогрелся. Когда двигатель холодный, через него не проходит охлаждающая жидкость. Когда двигатель достигнет операционной температуры 95 градусов, термостат открывается. Термостат позволяет двигателю разогреться быстрее, тем самым термостат уменьшает износ двигателя и вредные выхлопы.
Если интересно, то можно посмотреть, как работает термостат. Положите термостат в кастрюлю с водой и поставьте кастрюлю на электрическую плитку. По мере закипания воды в термостате примерно на 2 см откроется клапан. Эксперимент лучше проводить с новым термостатом, не со своей машины.
Устройство и принцип работы термостата
Автомобильный термостат сделан из латуни и меди. Принцип работы термостата кроется в маленьком цилиндре, который находится со стороны, повернутой в сторону двигателя.
В этом цилиндре находится шарик искусственного воска, который начинает плавиться при температуре 82 градусов по Цельсию. Воск выбран потому, что он может значительно расширяться, так как под действием тепла переходит из твердого в жидкое состояние.
Штырь вдавлен в цилиндр с воском и соединен с клапаном. Когда воск плавится, он значительно расширяется и выдавливает штырь из цилиндра, тем самым открывая клапан. Через открытый термостат проходит охлаждающая жидкость через радиатор. Когда двигатель отключается, он остывает, и воск в термостате застывает, снова становится твердым.
Какие бывают неисправности термостата?
Термостат — важная деталь. Он может выйти из строя по многим причинам, но самая распространенная — это коррозия.
Если термостат заклинил в полностью закрытом положении — возможен перегрев двигателя в любом режиме движения при любой температуре воздуха и даже в небольшой мороз. Если термостат открывается, но не до конца, двигатель перегревается, но может и не «закипеть» — все зависит от режима эксплуатации автомобиля.
Если клапан термостата «завис» в полностью или частично открытом состоянии — до рабочей температуры двигатель будет прогреваться долго, а в зимнее время рабочая температура может быть и не достигнута. С исправной системой охлаждения при температуре воздуха ноль градусов двигатель должен прогреваться до рабочей температуры при движении за 5–10 минут. В случае неполного открытия термостата температура двигателя не будет подниматься выше 70 градусов.
Как определить, работает термостат или нет?
Нужно прогреть двигатель, чтобы температурная стрелка немного не доходила до красной линии. Затем выключить двигатель, открыть капот, найти верхний шланг радиатора. Он крепится сверху радиатора и представляет из себя черный резиновый шланг примерно 5 см в диаметре. Найти нижний шланг, он выглядит как и верхний.
Дотроньтесь до шлангов, но осторожно, так как они могут быть горячими. Если датчик температуры двигателя показывает, что двигатель нагрелся, а один шланг горячий, а другой холодный, вероятнее всего клапан термостата закрыт и охлаждающая жидкость не проходит через радиатор. Термостат нужно заменить на новый.
Есть ‘народный способ’ как проверить термостат на работоспособность. Смысл в том, что мы должны положить термостат в сосуд с горящей (температура около 100 градусов) водой. Далее смотрим визуально, если клапан открывается — рабочий. Если нет — нерабочий термостат, меняем его на новый. Данный способ предусматривает снятие термостата с машины.
При замене термостата следует узнать температуру открывания клапана. У различных термостатов она может варьироваться в широком диапазоне. А как вы понимаете, нельзя ставить термостат с высокой температурой открывая, ведь в этом случае двигатель может перегреваться.
Термостат с жидкостным и твердым наполнителем
Какое назначение термостата; как он устроен и работает?
Термостат предназначен для автоматического регулирования температуры охлаждающей жидкости в системе охлаждения двигателя с целью ускорения его прогрева после пуска. Термостат устанавливается в верхней части двигателя в месте выхода нагретой жидкости в радиатор и может быть с жидкостным или твердым наполнителем.
Термостат с жидкостным наполнителем (рис.30) состоит из латунного гофрированного цилиндра 1, заполненного легкозакипающей жидкостью, состоящей из эфирного спирта и дистиллированной воды. С цилиндром жестко соединен шток 2, на втором конце которого приварен клапан 3, опирающийся на седло, укрепленное в корпусе термостата. В корпусе выполнены окна 4, через которые жидкость из рубашки охлаждения поступает в насос при закрытом клапане 3.
Рис.30. Термостат с жидкостным наполнителем:
Работает термостат так. При пуске холодного двигателя клапан 3 прижимается к седлу за счет упругости гофрированного цилиндра и охлаждающая жидкость не проходит в радиатор (рис.30, а), а через боковые окна 4 поступает в насос и далее снова в рубашку охлаждения. Такая циркуляция жидкости способствует быстрому прогреванию двигателя. Когда температура охлаждающей жидкости достигнет 68-70°С, легкозакипающая жидкость в цилиндре 1 термостата закипает, давление повышается и гофрированный цилиндр, расширяясь, давит на шток 2 и открывает клапан 3, одновременно перекрывая окно доступа жидкости в насос (рис.30, б). Теперь жидкость из рубашки охлаждения поступает через открытый клапан в верхний бачок радиатора, а оттуда по трубкам – в нижний бачок и за это время охлаждается. Охлажденная жидкость по подводящему патрубку снова поступает в насос и далее в рубашку охлаждения.
На двигателях автомобилей ЗИЛ и некоторых других устанавливается термостат с твердым наполнителем, состоящим из церезина 2 (нефтяной воск), смешанного с медным порошком и помещенным в медном или латунном баллоне 1 (рис. 31). Между баллоном и крышкой, которой он закрывается, зажата резиновая мембрана 3, в которую упирается шток 5 через резиновый буфер 9. Шток верхним концом шарнирно соединен с клапаном 7, опирающимся на седло 8. Над крышкой 4 сверху установлена пружина 6, стремящаяся удерживать клапан 7 в закрытом положении.
Рис.31. Термостат с твердым наполнителем:
а – клапан закрыт; б – клапан открыт.
При работе двигателя нагретая жидкость омывает баллон 1, нагревая в нем церезин. Когда температура охлаждающей жидкости достигает 67-71°С, церезин начинает плавиться и, увеличиваясь в объеме, воздействует на мембрану, а она через буфер и шток – на клапан 7, открывая его.
В системе охлаждения двигателя автомобиля ВАЗ перед насосом устанавливается двухклапанный (основной и вспомогательный) термостат с твердым наполнителем.
При холодном двигателе большая часть охлаждающей жидкости будет циркулировать по кругу: насос – рубашка охлаждения блока цилиндров – рубашка охлаждения головки блока цилиндров – термостат – насос. Одновременно жидкость циркулирует через рубашку впускного трубопровода и смесительной камеры карбюратора, а при открытом кране отопителя кузова автомобиля – через его радиатор.
Когда двигатель прогрет не полностью (температура охлаждающей жидкости ниже 90°С), оба клапана термостата частично открыты, часть горячей жидкости проходит к радиатору, что способствует лучшему прогреву двигателя. С повышением температуры до 94°С и более основной клапан термостата полностью открывается и охлаждающая жидкость циркулирует через радиатор.
***
Проверьте свои знания и ответьте на контрольные вопросы по теме «Система охлаждения»
двигатель, жидкость, клапан, охлаждать, охлаждение, радиатор, термостат
Смотрите также:
Как работает термостат
Скромный термостат центрального отопления для многих из нас представляет собой устройство, которое настраивается на одну температуру, и к которому редко прикасаются снова – до тех пор, пока комнатная температура устраивает всех в доме. Тем не менее, полезно знать, что делает ваш термостат, как он работает с вашим котлом и радиаторами, какие существуют различные типы и как вы можете сэкономить на счетах за отопление, просто внеся небольшие изменения в его настройки. Читайте дальше, чтобы узнать свой термостат немного лучше.
Ваш термостат является важным компонентом в работе вашей системы центрального отопления. Фактически, он управляет всей системой, считывая/измеряя температуру окружающей среды в вашем доме, а затем включая или выключая котел, чтобы поддерживать заданную вами температуру.
Как работает термостат
Например, это означает, что если вы установите термостат на 21ºC, а температура в вашем доме упадет ниже 21ºC, термостат включит отопление, чтобы нагреть его. Когда температура достигает 21ºC, термостат снова выключает нагрев, чтобы не тратить энергию впустую.
Два основных различных типа термостатов
Какой тип термостата у вас есть? Два основных типа термостатов:
- Традиционные аналоговые датчики температуры
В механическом термостате используются две металлические полоски, склеенные вместе в так называемую биметаллическую полоску в датчике термостата. Когда температура в доме повышается и понижается, два разных типа металла расширяются и сжимаются, и это включает и выключает электрическую цепь, подключенную к вашей системе отопления.
- Более современные цифровые термостаты
Цифровые термостаты имеют гораздо более чувствительные электронные датчики, которые считывают температуру в помещениях и контролируют нагрев, чтобы поддерживать ее в пределах 1 градуса от выбранной вами настройки.
Вы также можете приобрести электромеханические термостаты, как механические, так и цифровые.
Для настройки вашего термостата полезно знать, какой у вас тип термостата и как они отправляют информацию на ваш котел. Например:- Некоторые цифровые термостаты являются беспроводными и работают от батареек
- Механические и некоторые цифровые термостаты подключаются проводами к вашему котлу
- Программируемые термостаты могут включать отопление в определенное время дня в соответствии с вашим графиком
Что такое интеллектуальный термостат?
Цифровые термостаты включают в себя интеллектуальные термостаты, которыми управляет ваш смартфон, что позволяет вам регулировать температуру в вашем доме, где бы вы ни находились. Некоторые также могут использовать машинное обучение, чтобы адаптироваться к вашей повседневной жизни. Прочтите наше подробное руководство по умным термостатам, включая Google Nest, Ecobee и Hive.
Как настроить термостат
Всегда следуйте инструкциям или руководству, прилагаемым к новому термостату. Тем не менее, ниже приведены несколько полезных советов по настройке термостата:
- Установите новый термостат в той части дома, где воздух циркулирует довольно свободно — в прихожей будет безопаснее. Убедитесь, что это место не находится под постоянным солнечным светом и не находится за занавеской, иначе он не сможет точно определить температуру.
- Чтобы настроить его, установите термостат на самую низкую температуру, которую вы считаете комфортной. Для большинства людей это примерно от 18 до 21ºC. Помните, что каждый 1 ºC, на который вы повышаете температуру, добавляет около 3% к вашему счету за отопление.
- Не трогай этот циферблат! Вам может показаться заманчивым включить термостат в холодные дни, но не делайте этого. Термостат предназначен для того, чтобы ощущать более холодную погоду и соответствующим образом управлять нагревом. Он должен регулировать температуру окружающей среды до той, которую вы установили. Однако вы можете запрограммировать включение отопления на более раннее время, так как в холодный день для прогрева дома может потребоваться больше времени.
- С программируемым термостатом вы можете установить как температуру, так и время, чтобы вы могли контролировать температуру в разное время дня. Это означает, что вы можете экономить электроэнергию, когда находитесь на работе, но при этом успевать включать ее непосредственно перед возвращением домой.
Как проверить, работает ли мой термостат
1. Проверить, не разрядились ли батарейки
Большинство цифровых термостатов питаются от батареек (AA или AAA). Замените их свежим комплектом и проверьте еще раз.
2. Проверьте цепь питания
Если ваш термостат питается от электрической цепи, проверьте блок предохранителей или автоматические выключатели. Если они сработали, включите их снова и посмотрите, заработает ли ваш термостат. Если нет, возможно, вам придется вызвать электрика.
Очистка термостата
Пыль и грязь могут скапливаться внутри термостата, поэтому рекомендуется периодически его чистить:
1. Отключите питание цепи термостата, если она включена, или извлеките батарейки. .
2. Часто термостат можно открыть, а для его очистки может потребоваться отвинтить лицевую панель.
3. Аккуратно очистите его сухой чистой кистью или аналогичной мягкой щеткой. Сжатый воздух тоже работает.
Как работает радиаторный термостат?
Термостатический вентиль радиатора (TRV) представляет собой цилиндрический манометр, который находится на одной стороне радиатора в нижней части с номерами, обычно в диапазоне от 0 до 6. Эти TRV позволяют вам контролировать уставку каждого отдельного радиатора, который они у вас установлены. к. Это означает, например, что вы можете включить все свои радиаторы в доме, кроме тех, которые находятся в комнатах, которые редко используются, экономя энергию и деньги.
Как заменить термостат
Если вы хотите заменить аналоговый термостат цифровым или интеллектуальным термостатом, эта работа не для новичков. Это требует непревзойденной электробезопасности, поэтому никогда не пытайтесь заменить термостат, если вы не уверены, что знаете правила безопасного обращения с электричеством. Если вы хорошо разбираетесь в цепи, следуйте нашему подробному руководству «Как заменить термостат».
Нужен квалифицированный инженер?
Мы уже в пути. В HomeServe работают команды сертифицированных инженеров по газовой безопасности и специалистов по дому, которые могут выполнить разовый ремонт вашей системы электроснабжения, водопровода и отопления. Мы также являемся экспертами в установке котлов — мы можем установить их всего за 48 часов с момента покупки, если вы свяжетесь с нами сегодня.
Часто задаваемые вопросы
Как работает термостат в доме?
Бытовой термостат управляет всей вашей системой центрального отопления, считывая/определяя температуру окружающей среды в вашем доме, а затем включая или выключая котел, чтобы поддерживать заданную вами температуру.
Как работает термостат?
Аналоговый термостат содержит металлические полоски, которые расширяются и сжимаются и включают и выключают отопление. Цифровой термостат имеет более точный электронный датчик.
Вы включаете или опускаете термостат для охлаждения?
После установки термостата установите на нем самую низкую температуру, которую вы считаете комфортной. Для большинства людей это будет от 18 до 21ºC. Вам не нужно прикасаться к нему — это работа термостата, чтобы поддерживать температуру на выбранном вами уровне.
Как работает термостат? Объясняет Технологический институт Южной Калифорнии.
Если в вашем доме слишком жарко или слишком холодно, вы, вероятно, сразу обратитесь к термостату, чтобы решить эту проблему. Одним нажатием кнопки вы можете направить теплый или холодный воздух по всему дому. Как основной регулятор температуры в вашем доме, ваш термостат позволяет вам общаться с вашей системой отопления и охлаждения.
Однако большинство людей перестают об этом думать.
Хотя большинство из нас понимает, что делает термостат, мы не задумываемся о том, как он работает. Как одна из самых важных систем в вашем доме, важно понимать, как она контролирует температуру вашего дома.
Давайте посмотрим, как на самом деле работает ваш термостат, а также что вы можете сделать для экономии энергии и снижения счетов за электроэнергию.
Нужна помощь с термостатом? Свяжитесь с нами сегодня, и мы пришлем специалиста!
Как работает термостат?
Прежде чем мы поговорим о том, как термостат на самом деле регулирует температуру в вашем доме, нам нужно рассмотреть типы термостатов, которые могут быть в вашем доме. В то время как в большинстве домов сегодня есть электронный термостат, в старых домах все еще могут быть электромеханические системы. Каждый из этих термостатов работает немного по-разному.
С электронными термостатами легко разобраться. Они функционируют аналогично небольшому компьютеру, используя датчики, чтобы определить, правильная ли температура в вашем доме. Они также предоставляют функции и преимущества, такие как программируемые настройки и возможности Wi-Fi, позволяющие поддерживать в вашем доме разную температуру в течение дня или ночью, независимо от того, находитесь ли вы дома или вдали от дома.
Электромеханические системы могут быть немного сложнее для понимания. Электромеханический термостат обычно содержит либо биметаллическую катушку, либо металлическую полосу. При изменении температуры эта катушка или полоска будет двигаться, в результате чего пузырек с ртутью опрокинется набок. Ртуть стекает к одному концу флакона, сигнализируя о том, что необходимо включить нагрев или охлаждение.
Независимо от того, какой у вас термостат, слишком частое изменение температуры приводит к перегрузке системы. Если вы постоянно включаете термостат вверх и вниз, вы можете обнаружить, что тратите много энергии впустую.
Правильный контроль над термостатом важен для экономии энергии и денег.
Как установить температуру для экономии энергии
Вот несколько советов, связанных с термостатом, которые помогут вам экономить энергию круглый год.
1. Знайте температуру наружного воздуха
Когда ваш термостат пытается контролировать температуру внутри дома, он будет бороться с температурой снаружи. Это означает, что чем больше разница между двумя температурами, тем тяжелее будет работать система, что заставит вас использовать больше энергии.
Чтобы снизить потребление энергии, следите за ожидаемой температурой наружного воздуха. Установите термостат как можно ближе к этому значению, сохраняя при этом комфортную атмосферу в вашем доме.
2. Будьте терпеливы
Если вам жарко или холодно, у вас может возникнуть соблазн увеличить или уменьшить температуру термостата, надеясь, что это поможет вам быстрее освоиться. Однако количество энергии, которое ваша система может выдать за один раз, ограничено. Ваш дом не будет остывать или нагреваться быстрее только потому, что вы установите очень высокую или очень низкую температуру.
Будьте терпеливы, пытаясь установить в доме нужную температуру. Избегайте чрезмерного нагрева или охлаждения вашего дома и вместо этого сосредоточьтесь на том, чтобы установить правильную температуру в первый раз.
3. Используйте программируемые функции
Если у вас есть электронный термостат, воспользуйтесь преимуществами программируемых функций, которые, возможно, поставляются вместе с ним. Попробуйте настроить термостат так, чтобы он был ближе к температуре наружного воздуха, когда вы уезжаете на работу на целый день. Вы можете использовать программируемые функции в своем термостате, чтобы изменить температуру после того, как вы уходите на работу, и переключиться обратно, прежде чем вы вернетесь.
Использование программируемого термостата с поддержкой Wi-Fi позволяет получить удаленный доступ с помощью смартфона или компьютера. Вы оснащены точным контролем температуры с помощью интеллектуальных предупреждений, которые автоматически определяют, нужно ли обогревать или охлаждать ваш дом. Некоторые Wi-Fi-термостаты даже имеют индикаторы замены фильтров, чтобы не догадываться, когда нужно менять эти надоедливые фильтры!
4. Используйте энергосберегающие альтернативы
Если вы серьезно относитесь к экономии энергии, сокращение количества используемой вами системы охлаждения и обогрева может иметь огромное значение. Хотя в некоторые дни вы просто не сможете обойтись без кондиционера или обогревателя, энергосберегающие альтернативы могут помочь вам сократить количество дней, в течение которых ваша система работает.
Зимой одеяла с подогревом или камин могут согреть вас без значительных затрат энергии. В теплые летние месяцы вентиляторы помогают циркулировать воздуху в помещении. При использовании вместе с системой отопления и охлаждения вы можете не возиться с термостатом, что может помочь снизить потребление энергии.
5. Поддерживайте надлежащий уход за HVAC
Если вы не заботитесь о своей системе HVAC должным образом, вы можете тратить много энергии впустую. Грязные и забитые воздушные фильтры, пренебрежение графиком обслуживания или невыполнение очистки области вокруг ваших компрессоров могут привести к тому, что ваша система будет работать тяжелее.