Ein Thermoregulator ist jedes künstliche oder natürliche Gerät, das die Temperatur in einem System regelt. Wissenschaftliche Labore verwenden als Thermoregulatoren bezeichnete Instrumente, um die Temperatur eines Wasserbads beim Erhitzen oder Kühlen chemischer Lösungen aufrechtzuerhalten. Andere Arten von Thermoregulatoren werden in der Landwirtschaft und in der Aquakultur verwendet, um die Temperatur zugunsten lebender Tiere zu kontrollieren. Lebende Organismen verwenden auch natürliche Thermoregulatoren, um die Körpertemperatur zu kontrollieren.
In industriellen und wissenschaftlichen Laboratorien ist es oft wichtig, eine chemische Lösung auf einer bestimmten Temperatur zu halten, damit eine Reaktion oder ein Verfahren durchgeführt werden kann. Eine Möglichkeit, dies zu erreichen, besteht darin, den Lösungsbehälter in ein Wasserbad zu tauchen. Wärme oder Kälte aus dem umgebenden Wasser verändert die Temperatur im Behälter, ohne direkt mit der Lösung in Berührung zu kommen, und bietet so eine sanfte und effektive Möglichkeit, die Temperatur der Lösung von außen zu regulieren.
Ein Labor-Thermoregler hält die Temperatur des Wasserbades durch Erhitzen oder Kühlen von Wasser konstant, das dann von einem Pumpenmechanismus durch das Bad zirkuliert wird. Der Temperaturregler wird normalerweise so am Bad befestigt, dass er teilweise eintaucht, um die korrekte Funktion sowohl des Thermostats als auch der elektronischen Komponenten zu gewährleisten. Hersteller bieten diese Geräte in einer Vielzahl von Größen, Ausführungen und Temperaturbereichen für unterschiedliche Anforderungen an. Ein typischer wissenschaftlicher Thermoregler kann Temperaturen zwischen -40 °F (-40 °C) und 248 °C (120 °F) aufrechterhalten.
Thermoregulatoren können auch in anderen Anwendungen nützlich sein. Aquarien zum Beispiel müssen auf einer bestimmten Temperatur gehalten werden, damit Fische gedeihen können; oft ist diese Temperatur höher als die Umgebungstemperatur, wie bei tropischen Fischen. Für den Aquariengebrauch werden spezielle Thermoregulationsgeräte verkauft. In landwirtschaftlichen Betrieben werden manchmal auch Thermoregulatoren verwendet. Inkubatoren für schlüpfende Küken müssen auf einer höheren Temperatur als der Umgebungstemperatur gehalten werden, und es werden Thermoregulatoren verwendet, um das richtige Wärmeniveau sicherzustellen.
Menschen und andere Säugetiere haben eingebaute biologische Thermoregulatoren, die die Körpertemperatur kontrollieren. Die Schweißproduktion zur Kühlung bei starker Hitze oder sportlicher Betätigung ist ein Beispiel für einen natürlichen thermoregulatorischen Prozess. Ein Teil des Gehirns, der Hypothalamus genannt wird, gibt Signale, die die Körpertemperatur abhängig von äußeren Reizen wie Umgebungswärme oder Kälte erhöhen oder senken.
Kaltblütige Tiere wie Reptilien haben nicht die gleichen internen thermoregulatorischen Mechanismen wie Menschen und andere Säugetiere. Anstatt als Reaktion auf Umweltveränderungen zu schwitzen oder zu zittern, müssen Reptilien die Körpertemperatur mit externen Mitteln regulieren. Aus diesem Grund verbringen Eidechsen Zeit damit, sich im heißen Sonnenlicht zu sonnen – die Hitze der Sonne fungiert als externer Thermoregulator, der es dem Tier ermöglicht, eine warme Körpertemperatur aufrechtzuerhalten.