Lämpötilaaktuaattoreita

Lämpötila-aktuaattorit ovat mekanismeja, jotka muuntavat lämpötilan muutoksen mekaaniseksi liikkeeksi tai voimaksi. Ne voivat reagoida suoraan ympäristön lämpötilaan ilman jatkuvaa sähköenergiaa, tai niihin käytetään lämpötilamuutosta aktivoimaan liikettä. Niiden toimintaperiaatteet perustuvat usein materiaalin lämpölaajenemiseen tai faasimuutoksiin.

Käytännössä tärkeimmät tyypit ovat: bimetalilevyt, jotka koostuvat kahdesta eri metallista, joiden lämpölaajenemiskertoimet eroavat; lämpötilan noustessa levy taipuu ja tuottaa lineaarista tai taivutusliikettä. Toiseksi ovat muisti-metallit, kuten Nitinol, jotka lämpötilan vaikutuksesta palauttavat tai muuttavat muotoaan, tuottaen liikkeen tai jännityksen. Kolmantena ryhmänä ovat lämpötilaan reagoivat polymeerit tai nestepohjaiset aktuaattorit, jotka laajenevat tai supistuvat tietyn lämpötilan saavuttaessa.

Sovellukset kattavat sekä kotimaassa että teollisuudessa: lämpötilan säätö venttiileissä ja termostaateissa, ilmanvaihdon ja lämmityksen ohjaus, sekä erikoissovellukset kuten pienoisteollisuuslaitteiden mekaaninen säätö ja joissain lääketieteellisissä välineissä käytettävät pienet liikkeet. Lämpötila-aktuaattoreita arvostetaan niiden yksinkertaisen rakenteen, luotettavuuden ja kyvyn toimia korkeissa lämpötiloissa vuoksi; ne voivat kuitenkin olla hitaita vasteeltaan, niissä esiintyy hysteresis-ilmiöitä ja ne voivat kärsiä materiaalien ikääntymisestä toistuvassa käytössä.