Thermostat

Aufbau und Wirkungsweise

Bild 2 zeigt den Aufbau eines Thermostaten, wie er zur Regulierung der Raumtemperatur bei Heizkörpern genutzt wird.
Um ein verformbares Wellrohr befindet sich in einem abgeschlossenen und gut abgedichteten Gefäß eine Flüssigkeit oder ein Gas. Das Wellrohr ist über einen Stift mit einem Ventil verbunden.

Erhöht sich die Umgebungstemperatur, so erhöht sich auch die Temperatur der Flüssigkeit oder des Gases. Bei Temperaturerhöhung dehnt sich die Flüssigkeit oder das Gas aus. Das Wellrohr wird dadurch zusammengedrückt und demzufolge das Ventil weiter geschlossen.
Verringert sich dagegen die Umgebungstemperatur, so verringert sich auch die Temperatur der Flüssigkeit oder des Gases. Bei Verringerung der Temperatur verkleinert sich auch das Volumen der Flüssigkeit oder des Gases. Das Wellrohr kann sich ausdehnen. Das Ventil wird demzufolge weiter geöffnet.

Ähnlich funktioniert auch ein Thermostat im Kühlkreislauf eines Pkw: Die Umgebungstemperatur ist in diesem Falle die Temperatur der Kühlflüssigkeit im normalen Betriebszustand. Sie liegt bei ca. 90 °C. Erhöht sich diese Temperatur durch starke Belastung des Motors, so sorgt der Thermostat dafür, dass mehr Kühlflüssigkeit umläuft. Bei Verringerung der Temperatur der Kühlflüssigkeit wird die umlaufende Kühlwassermenge verringert. Insgesamt wird damit erreicht, dass die Temperatur der Kühlflüssigkeit im Betriebszustand in einem engen Temperaturintervall bleibt.
Darüber hinaus wird durch den Thermostaten beim Starten eines länger abgestellten Pkw ein schnelles Erreichen der Betriebstemperatur gewährleistet.