Виды и принцип работы терморегулятора для отопления и охлаждения

Организм человека – это удивительный саморегулирующийся механизм, который может постоянно регулировать свою температуру в пределах 37°C. Но во внешней среде не так. Если мы хотим, чтобы температура в наших домах оставалась более или менее постоянной, мы должны постоянно включать и выключать обогреватели (кондиционеры).

Современные климатические системы больше полагаются на умное устройство, называемое цифровой терморегулятор.

Что это такое, как работают и какие виды терморегуляторов или термостатов бывают? Давайте заглянем внутрь!

После того, как вы установили температуру, любой вид терморегулятора должен включать и выключать климатическую систему по мере необходимости, чтобы сохранить комнату более или менее комфортной. виды терморегуляторов На практике такое устройство не включается и не выключается при одной температуре, а совершает циклы между небольшим диапазоном температур по обе стороны от заданного значения.

Терморегулятор-это устройство, которое используется для поддержания нужной температуры в таких системах, как холодильник, кондиционер, котел отопления, теплый пол, утюг и других.

Что такое терморегулятор или термостат?

Термостат, современное слово, основанное на двух древнегреческих: thermo (что означает тепло) и statos (что означает стоять и связано с такими словами, как stasis, status quo и static—что означает оставаться неизменным).

Мы можем сказать только из его названия, что термостат-это то, что “сохраняет тепло таким же”: когда в нашем доме слишком холодно, устройство включает отопление, чтобы вещи быстро нагревались; как только температура достигает заданного уровня выключает отопление. Если слишком жарко включает кондиционер.

Давайте просто проясним разницу: термометр-это то, что измеряет температуру; терморегулятор-это то, что пытается поддерживать температуру (держит ее примерно одинаковой).

Какие бывают виды терморегуляторов?

Терморегуляторы бывают разных видов, размеров и стилей. Основными двумя типами термостатов являются механические и цифровые. Они различаются несколькими ключевыми способами.

Механические

виды терморегуляторов Большинство вещей становятся больше, когда нагреваются, и меньше, когда остывают (вода-заметное исключение: она расширяется, когда нагревается, и когда замерзает тоже). Механические термостаты используют эту идею (которая называется тепловым расширением) для включения и выключения электрической цепи. Два наиболее распространенных типа используют биметаллические полосы и газонаполненные сильфоны.

Традиционный вид терморегуляторов состоит из двух частей различных скрепленных металлов, чтобы сформировать то, что называется биметаллической пластиной. Когда пластина нагревается, один из металлов расширяется больше, чем другой. В этом случае пластина прогибается механически надавливая на контакты которые включают или выключают отопитель или кондиционер.

Восковые

восковой терморегулятор Некоторые виды терморегуляторов используют изменение состояния вещества из жидкого в газообразное. Восковые термостаты, вероятно, самый распространенный пример—и вы найдете их в домашних радиаторных клапанах, автомобильных двигателях и душевых смесителях. Они используют маленькую пробку из воска внутри запечатанной камеры. При изменении температуры воск плавится (переходит из твердого состояния в жидкое), сильно расширяется и выталкивает стержень из камеры, который включает или выключает что-то (работает система охлаждения двигателя в автомобиле или регулирует смесь горячей и холодной воды в душе. Восковые термостаты, как правило, более надежны и долговечны в экстремальных условиях внутри двигателя автомобиля.

Цифровые

Чтобы избежать холода в доме, многие из нас просто включают отопление на полную мощность, тратя огромное количество энергии и денег. Именно для решения этой проблемы и предназначены интеллектуальные цифровые термостаты последнего поколения. Они даже могут запоминать как вы вручную изменяете температуру в разное время суток, или по-разному в течение недели и в выходные дни. Устройства сравнивают это с объективными измерениями температуры и влажности, чтобы установить надежную программу, которой они могут автоматически следовать в будущем. Как правило, они также позволяют программировать их удаленно с помощью простого приложения для смартфона, чтобы вы могли включить отопление по пути домой, например.

Наиболее важной частью цифрового термостата является специальный резистор, цифровойназываемый термистором. Резисторы – это электронные компоненты, которые сопротивляются потоку электричества, уменьшая его. Термисторы отличаются тем, что их значение сопротивления изменяется с температурой предсказуемым образом: чем оно горячее, тем большее сопротивление создает термистор.

Термостат пропускает ток через термистор и измеряет сопротивление. Он использует это сопротивление для расчета температуры воздуха в помещении. Затем эта температура сравнивается с заданными температурами для обогревателя и кондиционера, если они включены. Если температура слишком высока, термостат посылает сигнал в кондиционер, чтобы включить его. Как только температура падает ниже порогового уровня, посылается другой сигнал, чтобы выключить его. Нагреватель работает точно так же.

Сегодня большинство новых видов терморегуляторов являются цифровыми или электронными. Цифровые имеют внутренние компоненты, способные обеспечить точную, отзывчивую реакцию на комнатную температуру. Электронные датчики считывают текущую внутреннюю температуру и могут соответствующим образом настроить отопление, удерживая помещение в пределах одного градуса от заданного значения.

Программирование цифрового терморегулятора

Большинство цифровых термостатов имеют встроенные часы, которые показывают время, день недели, а иногда и дату. Эти часы позволяют пользователям устанавливать термостат заранее. Многие пользователи программируют тепло, чтобы выключить его перед тем, как они ложатся спать каждую ночь зимой, и включить непосредственно перед тем, как они встают. Это экономит тепло, пока они спят, и дает дому тепло вовремя, чтобы они проснулись.

Некоторые виды терморегуляторов могут также запускать различные программы в разные дни недели. Таким образом, пользователь может запрограммировать обогреватель для сна в выходные дни и при отсутствии большую часть дня в течение недели.

Таким образом, терморегулятор очень важен для обеспечения оптимальной работы климатической системы.

Этот гаджет настроен на включение или выключение, балансируя между теплом или холодом системы, позволяя экономить энергию и, соответственно, деньги.