サーモスタットの原理と各種バイメタル

役割を一言で言うと「温度調節機」です。
エンジンに取り付けられているサーモスタットで言えば、エンジン温の調節を行っています。
身近な例で言えば、『コタツ』や『オーブントースター』などにもサーモスタットはあります。


一定温度を保つための自動温度調節装置、またはそれを用いた恒温槽。温度変化を金属や液体の膨張またはサーミスターの電気抵抗変化によって検出し、それに応じて熱源となるヒーターを断続して温度調節をする。

電気あんか、電気こたつなど恒温槽、保温装置に用いられる簡単なものはバイメタルを使用する。バイメタルは線膨張係数の異なる2枚の合金板を張り合わせたもので、温度の変化に応じて湾曲する程度が変化することを利用してヒーターの接点を断続する。温度は接点位置を変化させて決める。

0.01℃範囲で温度を一定に保つ恒温槽には水銀とトルエンを用いる。これは、トルエンの膨張により水銀接点を移動させることにより、タンク内のヒーターを断続する。水タンクの場合は100℃までであるが、パラフィンを用いたものは200℃まで調節が可能である。