A hőszabályozók (termosztátok) típusai, felépítése és jellemzői
A termosztátok olyan elektromechanikus vagy elektronikus eszközök, amelyeket a környezet vagy a test előre meghatározott hőmérsékletének fenntartására terveztek. Ezeket az eszközöket széles körben használják fűtőberendezésekben és hűtőrendszerekben, mind az iparban, mind a mezőgazdaságban, mind a mindennapi életben keresettek, ahol gyakran megtalálhatók fűtésben, légkondicionálásban stb.
A termosztát működési elve egy hő- vagy hidegforrás (fűtőelem, ventilátor, légkondicionáló) időben történő be- vagy kizárása a megfelelő körülmények biztosítása, azaz a megfelelő hőmérséklet fenntartása érdekében (pl. lakás, víz tartályban, felület bármilyen berendezésen).
A termosztát valós idejű hőmérsékleti adatokat kap elérhetősége miatt hőmérséklet szenzor, amely lehet távirányítós vagy a termosztát házába beépíthető.
Ennek megfelelően, ha a hőérzékelő megfelelően van felszerelve, vagyis a megfelelő helyre, ahol kizárják a külső hatásokat, akkor a termosztát megfelelően fog működni - a berendezés a megadott időben be- és kikapcsol.
Ha az érzékelő például egy elektromos fűtőelem közelében található, és szükség van a levegő hőmérsékletének beállítására, akkor az egész rendszer nem fog megfelelően működni, mert túl korán kapcsol ki és túl későn kapcsol be.
A termosztátok ipari és háztartási, falra szerelhetőek és DIN-sínesek, beltéri vagy kültéri telepítésre, vezetékes és vezeték nélküli, mechanikus és elektronikus, vezetékes termékként többféle formában és méretben kaphatók.
Ezek a különféle célokra szolgáló eszközök úgy tervezhetők, hogy egy vagy másik korlátozott hőmérsékleti tartományban működjenek, általában -60 ° C-tól alacsonyabb értéktől 1000 ° C-ig vagy többig, a hőmérséklet-érzékelő képességeitől és típusától függően.
Vannak egycsatornás és többcsatornás termosztátok. A többcsatornás készülékek az egycsatornásakkal ellentétben több érzékelővel is működhetnek egyidejűleg, amire különösen a mezőgazdaságban van igény.
Mechanikus és elektromechanikus hőmérsékletszabályozók
A legegyszerűbb termosztát mechanikus. Általában ezeket használják kis helyiségekben a fűtés és a mesterséges hűtés szabályozására, a vidéki üvegházak szellőztetésére. A reakcióhőmérséklet az alapjel változtatásával állítható be.
Az ilyen típusú szabályozók nem rendelkeznek elektronikus vezérlőáramkörrel, munkájukat egyes fémek hőmérséklet-változásokra való mechanikus reakcióképessége miatt valósítják meg.
Bimetall lemez a kezdetben záró (nyitó) érintkező bizonyos hőmérsékletre felmelegítve (lehűtve) meghajlik, ami a készülék, például egy fűtőelem (vagy ventilátor) áramkörének nyitásához (zárásához) vezet.
Ily módon a szabályozó által vezérelt eszköz szó szerint az áramkör mechanikus zárásával és nyitásával kapcsol be és ki. A gőzölők, vasalók, elektromos vízforralók, elektromos melegítők termosztátjai hasonló eszközzel rendelkeznek.
Az ilyen típusú szabályozók olcsók, megbízhatóak, nem érzékenyek a túlfeszültségre és nagyon könnyen telepíthetők. Ezeknek a megoldásoknak a hátránya a jelentős hiba jelenléte.
Az elektromechanikus kapilláris csöves termosztát gyakran hasznos kazánokban és kazánokban. Itt egy gázzal töltött csövet helyeznek egy víztartályba. Amikor a víz felmelegszik, hőt ad át a csőnek, a benne lévő gáz kitágul, és megnyomja a működtető membránt, aminek hatására az érintkezők kinyílnak.
Elektronikus hőmérséklet-szabályozók
A digitális és analóg szobatermosztátokat úgy tervezték, hogy bizonyos levegőhőmérsékletet tartsanak fenn egy bizonyos helyiségben, például „meleg padló” rendszerrel vagy elektromos fűtéssel. Az érzékelőt gyakran közvetlenül a készülék házába építik be. Az ipari felhasználásra szánt, beépített érzékelővel rendelkező hőmérsékletszabályozók általában fokozott házvédelemmel rendelkeznek.
Vannak termosztátok, amelyek érzékelői a falba vagy a padlóba vannak szerelve, míg maga a készülék fent van és a falra van szerelve.
Külön érdemes kiemelni az infravörös szenzorral ellátott szabályozókat, amelyek segítségével a magas páratartalmú helyiségekben – például szaunában, zuhanyzóban vagy fürdőszobában – ellenőrizhető és szabályozható a levegő hőmérséklete.
A szabályozó közvetlenül száraz helyiségbe, az érzékelő pedig nedves helyiségbe van felszerelve. Az ilyen típusú szabályozóknak vízálló változatai is vannak; közvetlenül nedves helyiségbe is beépíthetők.
A digitális elektronikus eszközök az analógokkal ellentétben nagyobb pontosságúak és kevésbé érzékenyek az interferenciára, de drágábbak, mint a mechanikusak. Azonban ezek is meglehetősen gyakoriak, különösen a fűtési (padlófűtés) és a légkondicionáló rendszerekben.
Az érzékelő távoli, maga a készülék pedig kijelzővel és gombokkal (vagy érintőpanellel) van felszerelve. A kívánt hőmérséklet beállítása a vezérlővel történik, a kapcsolás pedig elektronikus kapcsolóval történik. A hőmérsékleti adatokat az érzékelő továbbítja — a kapcsolást vezérlő vezérlőhöz.
A bonyolultabb rendszerek termosztátjai az ablakon kívüli levegő hőmérsékletét is figyelembe veszik, és lehetővé teszik a fűtési, légkondicionáló és szellőztető rendszerek automatizálását, azok munkájának optimálisabb szabályozását, ami pozitív hatással van mind a pénzbeli költségekre, mind az emberek jólétére a szobában, ahol ez a rendszer működik.
Bonyolultabb vezérlési használatra programozható termosztátok… Ezek lehetnek egycsatornás termosztátok és több érzékelős termosztátok is.
A programozható modellek több testreszabási lehetőséget kínálnak, beleértve az üzemórák és hőmérsékleti paraméterek beállítását a létesítmény különböző területein. Ezek a megoldások hatékonyabbak, nagy pontosságúak és energiatakarékosak.
Vannak olyan programozható vezérlők modelljei, amelyek egyszerűen integrálhatók az „okosotthon” rendszerbe, így lehetővé válik a teljes fűtési rendszer egy helyről vagy egyszerűen egy okostelefonról történő kezelése.