 | Эта статья включает в себя список общих ссылок , но он остается в значительной степени непроверенным, поскольку в нем отсутствует достаточное количество соответствующих встроенных ссылок . ( Сентябрь 2015 г. ) ( Узнайте, как и когда удалить этот шаблон сообщения ) |
Контроль температуры - это процесс, в котором изменение температуры пространства (и всех находящихся внутри объектов) или вещества измеряется или иным образом обнаруживается, а прохождение тепловой энергии в пространство или вещество или из него регулируется для достижения желаемая температура.
Кондиционеры, обогреватели, холодильники, водонагреватели и т. Д. Являются примерами устройств, осуществляющих контроль температуры. Они часто широко классифицируются как термостатически контролируемые нагрузки (TCL).
Контур управления [ править ]
Домашний термостат является примером замкнутого контура управления: он постоянно измеряет текущую температуру в помещении и сравнивает ее с желаемой заданной пользователем уставкой, а также управляет обогревателем и / или кондиционером для повышения или понижения температуры для достижения желаемой уставки. точка. Простой (недорогой, дешевый) термостат просто включает или выключает обогреватель или кондиционер, и следует ожидать временного превышения или падения желаемой средней температуры. Более дорогой термостат изменяет количество тепла или охлаждения, обеспечиваемого нагревателем или охладителем, в зависимости от разницы между требуемой температурой («заданное значение») и фактической температурой. Это сводит к минимуму перерегулирование / недолет. Этот метод называется пропорциональным контролем.. Дальнейшие усовершенствования с использованием накопленного сигнала ошибки ( интеграл ) и скорости изменения ошибки ( производная ) используются для создания более сложных ПИД-регуляторов , которые обычно используются в промышленных условиях.
Энергетический баланс [ править ]
Температура объекта или пространства увеличивается, когда тепловая энергия перемещается в него, увеличивая среднюю кинетическую энергию его атомов, например вещей и воздуха в комнате. Тепловая энергия, покидающая объект или пространство, снижает его температуру. Тепло перетекает из одного места в другое (всегда от более высокой температуры к более низкой) за счет одного или нескольких из трех процессов: теплопроводности , конвекции и излучения.. При проводимости энергия передается от одного атома к другому посредством прямого контакта. При конвекции тепловая энергия передается посредством теплопроводности в движущуюся жидкость (например, воздух или воду), и жидкость перемещается из одного места в другое, унося с собой тепло. В какой-то момент тепловая энергия в жидкости обычно снова передается другому объекту посредством теплопроводности. Движение жидкости может быть вызвано отрицательной плавучестью, например, когда более холодный (и, следовательно, более плотный) воздух падает и, таким образом, вверх вытесняет более теплый (менее плотный) воздух ( естественная конвекция ), либо вентиляторами или насосами ( принудительная конвекция).). В излучении нагретые атомы производят электромагнитное излучение, поглощаемое другими удаленными атомами, находящимися поблизости или на астрономическом расстоянии. Например, Солнце излучает тепло в виде как невидимой, так и видимой электромагнитной энергии. То, что мы называем «светом», - это лишь узкая область электромагнитного спектра.
Если в каком-либо месте или предмете получается больше энергии, чем теряется, его температура повышается. Если количество поступающей и исходящей энергии совершенно одинаково, температура остается постоянной - имеется тепловой баланс или тепловое равновесие.
См. Также [ править ]
- Теплообменник
- Теплообменник с подвижным слоем
- Система терморегулирования
- Термодинамическое равновесие
- Индустриальная автоматизация
- Тепловой контроль космического корабля
Внешние ссылки [ править ]
СМИ, связанные с контролем температуры на Викискладе?- Статья Боба Пиза о ПИД-регулировании (с сайта archive.org) [1]
