מצב תרמוסטט בטמפ' עבודה.

[פולו,גולף]

כאשר המנוע מגיע לטמפ' עבודה (90 מעלות), האם הטרמוסטט נשאר פתוח

במשך כל הנסיעה, או שהוא נסגר ונפתח לסרוגין ?

(אם למשל אני עומד ברמזור)

[פליקס]

בוודאי שהוא נפתח ונסגר. הכל תלוי בטמפ' שבה הטרמוסטט אמור להיפתח, אם הוא אמור להיפתח ב90 מעלות אז ברגע שהגענו ל90 מעלות הוא יפתח, ברגע שהטמפ' תהיה מתחת ל90 מעלות הוא יסגר.

[אביב]

בוודאי שהוא נפתח ונסגר. הכל תלוי בטמפ' שבה הטרמוסטט אמור להיפתח, אם הוא אמור להיפתח ב90 מעלות אז ברגע שהגענו ל90 מעלות הוא יפתח, ברגע שהטמפ' תהיה מתחת ל90 מעלות הוא יסגר.

 

כמעט נכון, כאשר הוא הגיע לטמפ' בה הוא אמור להיפתח פתיחה מלאה בדר"כ ברוב הרכבים הוא נשאר פתוח למשך כל הנסיעה כיוון שהטמפ' לא יורדת והמאוורר מתוכנן להיכנס ולהתנתק בטמפ' גבוהות יותר במעט. למרות זאת אם מדובר במאורר שנתקע עובד או ביום קר מאד אפשר שהוא יסגר. בכל מקרה לאחר שהוא נפתח ב-90 נניח הוא לא נסגר מתחת ל-90 אלא בפחות. תופעה זו מכונה היסטרזיס- עקומת החשל בעברית.

[פליקס]

אני התכוונתי בכלליות לפעולתו על התרמוסטט כיחידה נפרדת. אני אשמח להסבר: אם ניקח תרמוסטט ונטבול אותו במים חמים ב100 מעלות, לטעמי ברגע שהמים ירדו לטמפ' של פחות מ90 מעלות התרמוסטט יסגר (אם הוא אמור להיפתח ב90 מעלות כמובן). אשמח להבין מה הקשר ללולאת ההיסטריז כאן, ולמה התרמוסטט לא יסגר בטמפ' הקרובה ביותר ל90 מעלות.

[אביב]

הדבר נובע מחוקי פיסיקה, אותם מוכשרים ממני שלמדו פיסיקה יוכלו להסביר לך.

 

בעיקרון התרמוסטט נפתח באופן הדרגתי וגם נסגר באופן הדרגתי. כאשר הטמפ' עולה התרמוסטט יכול להמצא במצב מסויים עבור טמפ' X. כאשר הטמפ' יורדת התרמוסטט עשוי להמצא במצב אחר עבור אותה טמפרטורת X. זוהי תופעת החשל.

[ronenlev]

בתוך הטרמוסטט יש חומר שתמפשט ומתכווץ בהתאם לטמפ'.

ההתפשטות היא לינארית ולא פתאומית.

כמו כן כדי להתחיל תנועה ישנו צורך בכוח מניע, כלומר רף טמפ' מסויים שיספק מספיק אנרגיה כדי שהעסק יתחיל לנוע. זו הסיבה לטווח הטמפ'.

 

אביב,

אני לא בטוח לגבי קיימות לולאת החשל כאן. מהידע שלי לולאת חשל שייכת לעולם החשמל, ולא להתנהגות טרמית של חומרים.

[אביב]

קודם כל תופעת החשל קיימת בעולם הפיסיקלי גם קיימת.

התפשטות המתכת בהתאם לטמפ' היא אמנם הדרגתית אבל אני לא בטוח בכלל שהיא לינארית, יותר נכון אני דיי משוכנע שהיא איננה לינארית.

 

לגבי המקרה הספציפי, yosi05 הוא המומחה לענייני פיסיקה ולכן כדאי שנחכה לתשובתו.

[yosi05]

עלק מומחה עשית אותי, לא מומחה ולא נעליים.

 

לגופו של עניין, ללא קשר למושגים בהם הבנתי חלקית ביותר, לדעתי אכן תהיה סטייה קטנה בין מצב הטרמוסטט בזמן עליה בטמפרטורה ובין מצבו בירידת טמפרטורה וזאת בגלל כוח החיכוך המתנגד לתנועה.

בפתיחה, הכוח של החומר המתפשט בצילינדר הטרמוסטט + לחץ המים על הדיסקה (ואיזה שהוא הפרש לחצים עם התקדמות הפתיחה) נלחם בכוח הקפיץ ובחיכוך.

בסגירה כוח הקפיץ נלחם בכוח החיכוך, בכוח החומר המתכווץ ובלחץ המים.

אם החיכוך משמעותי (וכוון פעולתו תמיד הפוך לכוון התנועה) יהיה גם הפרש בטמפרטורה בסגירה ובפתיחה.

 

לכל הדיון לעיל אין קשר ממשי לשאלת פותח השרשור. בוודאי שהטרמוסטט משנה את מצבו ואף נסגר כמעט לגמרי בתנאים מסוימים בעבודה.

בנסיעה בירידה בחורף כשהמכונית משייטת כמעט ללא גז אבל בסל"ד גבוה (כלומר סיבוב מהיר של משאבת המים) יהיה קירור מסיבי של המים, והטרמוסטט יסגר. כל מי שהתנסה בנסיעה בתנאים שתארתי כשהטרמוסטט תפוס פתוח יכול להעיד שהטמפרטורה נופלת אל מתחת לחום הנומינלי בו מיועד המנוע לפעול ושעד אליו הטרמוסטט סגור. גם נסיעה מהירה בכביש ישר עלולה לגרום לכך, מאותן סיבות.

 

יוסי

[danniel]

נושא פעולת התרמוסטט הוסבר היטב והוא אכן פעיל במצבים של קירור יעיל וגם לפי סוג הרכב, יש רכבים שבהם מערכת הקירור ממש מעולה וגם ביום קיצי, בנסיעה ממושכת במורד הר התרמוסטט יסגר.

 

אוסיף שתרמוסטט נסגר כ 3-5 מ"ס (מ"ס = מעלות סלזיוס) פחות מערך הפתיחה שלו. ז"א תרמוסטט 88 מ"ס יפתח ב- 88 מ"ס ויסגר הרמטית ב- 83 מ"ס בקירוב.