Typy, štruktúra a vlastnosti termoregulátorov (termostatov)

Termostaty sú elektromechanické alebo elektronické zariadenia určené na udržiavanie vopred stanovenej teploty prostredia alebo tela. Tieto zariadenia sú široko používané vo vykurovacích zariadeniach a chladiacich systémoch, sú žiadané v priemysle a poľnohospodárstve, ako aj v každodennom živote, kde ich možno často nájsť v kúrení, klimatizácii atď.

Princípom činnosti termostatu je včasné zahrnutie alebo vylúčenie zdroja tepla alebo chladu (vykurovacie teleso, ventilátor, klimatizácia) s cieľom poskytnúť vhodné podmienky, to znamená udržiavať správnu teplotu (napríklad: vzduch v byt, voda v nádrži, povrch na akomkoľvek zariadení).

Termostat získava údaje o teplote v reálnom čase vďaka svojej dostupnosti teplotný senzor, ktorý môže byť vzdialený alebo zabudovaný do krytu termostatu.

Ak je teda teplotný snímač nainštalovaný správne, to znamená na správnom mieste, kde sú vylúčené vonkajšie vplyvy, termostat bude fungovať správne - zariadenie sa zapne a vypne v určenom čase.

Ak je snímač umiestnený napríklad v blízkosti elektrického ohrievača a je potrebné upraviť teplotu vzduchu, potom celý systém nebude správne fungovať, pretože bude vypnutý príliš skoro a zapnutý príliš neskoro.

Termostaty sú priemyselné a domáce, nástenné a na DIN lištu, pre vnútornú alebo vonkajšiu inštaláciu, drôtové a bezdrôtové, mechanické a elektronické, sú dostupné ako drôtové produkty v rôznych tvaroch a veľkostiach.

Tieto zariadenia na rôzne účely môžu byť navrhnuté tak, aby pracovali v jednom alebo druhom obmedzenom teplotnom rozsahu, počnúc zvyčajne od nižšej hodnoty -60 ° C, končiac 1000 ° C alebo viac, v závislosti od možností a typu snímača teploty.

Existujú jednokanálové a viackanálové termostaty. Viackanálové zariadenia, na rozdiel od jednokanálových, môžu pracovať súčasne s niekoľkými snímačmi, čo je obzvlášť žiadané najmä v poľnohospodárstve.

Mechanické a elektromechanické regulátory teploty

Najjednoduchší termostat je mechanický. Sú to tie, ktoré sa zvyčajne používajú na riadenie vykurovania a umelého chladenia v malých miestnostiach, vetranie vo vidieckych skleníkoch. Reakčná teplota sa nastavuje zmenou nastavenej hodnoty.

Regulátory tohto typu nemajú elektronický riadiaci obvod a ich práca je realizovaná vďaka vlastnostiam niektorých kovov mechanicky reagovať na zmeny teploty.

Bimetalová doska počiatočný zatvárací (otvárací) kontakt sa pri zahriatí (ochladení) na určitú teplotu ohne, čo vedie k otvoreniu (zatvoreniu) napájacieho obvodu zariadenia, napríklad vykurovacieho telesa (alebo ventilátora).

Takto sa zariadenie ovládané regulátorom zapína a vypína doslova mechanickým zatváraním a otváraním okruhu. Termostaty na naparovačoch, žehličkách, rýchlovarných kanvičkách, elektrických ohrievačoch majú podobné zariadenie.

Regulátory tohto typu sú lacné, spoľahlivé, necitlivé na prepätia a veľmi ľahko sa inštalujú. Nevýhodou týchto riešení je prítomnosť významnej chyby.

Elektromechanický termostat s kapilárou je často užitočný v kotloch a kotloch. Tu je trubica naplnená plynom umiestnená v nádobe s vodou. Keď sa voda zahreje, odovzdá teplo rúrke, plyn v nej sa roztiahne a stlačí ovládaciu membránu, čo spôsobí otvorenie kontaktov.

Elektronické regulátory teploty

Digitálne a analógové izbové termostaty sú určené na udržiavanie určitej teploty vzduchu v určitej miestnosti, napríklad vybavené systémom "teplej podlahy" alebo elektrickým vykurovaním. Často je snímač zabudovaný priamo do krytu zariadenia. Regulátory teploty pre priemyselné použitie so zabudovaným snímačom majú zvyčajne zvýšenú ochranu krytu.

Existujú termostaty, ktorých snímače sú namontované v stene alebo v podlahe, pričom samotné zariadenie je nad a namontované na stene.

Za zdôraznenie stojí najmä regulátory s infračerveným senzorom, ktorý umožňuje sledovať a upravovať teplotu vzduchu v miestnostiach s vysokou vlhkosťou, ako je sauna, sprcha alebo kúpeľňa.

Regulátor je inštalovaný priamo v suchej miestnosti a snímač je inštalovaný v mokrej miestnosti. Existujú aj vodotesné verzie tohto typu regulátora; môžu byť inštalované priamo vo vlhkej miestnosti.

Digitálne elektronické zariadenia, na rozdiel od analógových, majú vyššiu presnosť a sú menej citlivé na rušenie, ale sú drahšie ako mechanické. Sú však aj celkom bežné, najmä vo vykurovacích (podlahových) a klimatizačných systémoch.

Senzor je diaľkový a samotné zariadenie je vybavené displejom a tlačidlami (alebo dotykovým panelom). Požadovaná teplota sa nastavuje pomocou regulátora a spínanie sa vykonáva elektronickým spínačom. Údaje o teplote sa prenášajú zo snímača — k ovládaču, ktorý riadi spínanie.

Termostaty pre zložitejšie systémy zohľadňujú aj teplotu vzduchu mimo okna a umožňujú automatizovať vykurovacie, klimatizačné a ventilačné systémy, optimálnejšie regulovať ich prácu, čo má pozitívny vplyv na peňažné náklady a blahobyt ľudí. v miestnosti, kde tento systém funguje.

Pre komplexnejšie ovládanie programovateľné termostaty… Môžu to byť ako jednokanálové termostaty, tak aj termostaty s viacerými snímačmi.

Programovateľné modely majú viac možností prispôsobenia, vrátane možnosti nastavenia prevádzkových hodín a teplotných parametrov pre rôzne oblasti zariadenia. Tieto riešenia sú efektívnejšie, vysoko presné a šetria energiu.

Existujú modely programovateľných regulátorov, ktoré možno jednoducho integrovať do systému „inteligentnej domácnosti“, vďaka čomu je možné riadiť celý vykurovací systém z jedného miesta alebo jednoducho zo smartfónu.