Termostat – typy, princíp fungovania, výhody, aplikácie
Čo je termostat?
Termostat je praktické zariadenie, ktoré riadi teplotu v rôznych domácich spotrebičoch, ako sú chladničky, klimatizácie a žehličky. Je to ako strážca teploty, ktorý sleduje, ako sú veci horúce alebo studené, a upravuje ich na správnu úroveň.
Ako funguje termostat?
Tajomstvom termostatu je myšlienka „tepelnej expanzie“. Predstavte si, že pevná kovová tyč sa pri zahrievaní predlžuje. To je tepelná rozťažnosť.
Termostat s bimetalickými prúžkami
Teraz si pomyslite na zlepenie dvoch rôznych druhov kovov do jedného prúžku. Tento dvojitý kovový pásik je mozgom tradičného termostatu.
Keď je zima: Dvojitý kovový pás zostáva rovný a prúdi ním elektrina, čím sa ohrievač zapne. Môžete si to predstaviť ako most, ktorý je dole a prepúšťa autá (elektrina).
Keď sa zahreje: Jeden kov sa predĺži rýchlejšie ako druhý, takže sa pás ohne. Ak sa dostatočne ohne, je to ako keby most stúpal hore. Autá (elektrina) už nemôžu prejsť, takže kúrenie sa vypne a miestnosť sa ochladí.
Ochladzovanie: Keď sa miestnosť ochladí, prúžok sa vráti do rovného stavu. Most je opäť dole a ohrievač sa znova zapne.
Otočením voliča teploty poviete termostatu presný bod, v ktorom chcete, aby sa mostík posunul nahor alebo nadol. Nestane sa to okamžite; kov potrebuje čas na ohyb. Toto pomalé ohýbanie zaisťuje, že sa ohrievač nebude neustále zapínať a vypínať.
Veda bimetalového termostatu
Tu je návod, ako tento šikovný dvojitý kovový pásik (bimetalický pás) funguje v detailoch:
Nastavenie teploty: Volič vám umožňuje zvoliť teplotu, pri ktorej sa ohrievač zapne alebo vypne.
Bimetalový pás: Pás je vyrobený z dvoch kovov (ako je železo a mosadz) zoskrutkovaných dohromady. Železo nie je tak dlhé ako mosadz, keď sa zahrieva, takže pás sa za tepla ohýba dovnútra.
Elektrický obvod: Bimetalový pásik je súčasťou elektrickej cesty (zobrazená sivou farbou). Keď je pás chladný a rovný, je to ako most a ohrievač je zapnutý. Keď sa ohne, most sa zlomí a ohrievač je vypnutý.
Typy termostatov
Mechanické termostaty
Bimetalické páskové termostaty
Termostaty plnené kvapalinou
Elektronické termostaty
Digitálne termostaty
Programovateľné termostaty
Inteligentné termostaty
Hybridné termostaty
Termostaty sieťového napätia
Nízkonapäťové termostaty
Pneumatické termostaty
Výhody
Presná regulácia teploty
Energetická účinnosť
Pohodlie a jednoduché nastavenie
Integrácia s inými systémami
Vylepšená funkčnosť, ako napríklad správanie pri učení a upozornenia na údržbu
Nevýhody
Zložitosť a vyššie náklady
Problémy s kompatibilitou vykurovacích a chladiacich systémov
Závislosť na energii (elektrine)
Možnosť nepresných údajov
Údržba a prípadné výmeny batérií
Aplikácie
Bytové vykurovacie a chladiace systémy
Klimatizácia komerčných budov
Automobilové chladiace systémy
Priemyselná regulácia teploty
Chladiace systémy
Skleníky
Regulácia teploty v akváriu
Regulácia teploty zdravotníckych zariadení
Zariadenia na varenie, ako sú rúry a grily
Systémy ohrevu vody
Záver
Termostat s bimetalovým pásikom je ako inteligentný mostový ovládač, ktorý vždy vie, kedy prepustiť elektrickú energiu (ohrievač zapnutý) alebo zastaviť (ohrievač vypnutý). Tým, že toto jednoduché zariadenie rozumie teplote a reaguje na ňu, pomáha udržiavať naše domovy pohodlné a účty za energiu pod kontrolou. Je to krásny príklad toho, ako môže niečo malé a inteligentné urobiť veľkú zmenu v našom každodennom živote.
Čas odoslania: 13. decembra 2023