Um termostato é um dispositivo para a manutenção da temperatura de um sistema dentro de uma gama de controlo , quer direta ou indiretamente, o fluxo de calor de energia para dentro ou para fora do sistema.
Mecânico
Em um vapor ou a quente água do radiador do sistema, o termostato pode ser uma inteiramente mecânica dispositivo que incorpora um bi-metal de strip-tease. Em geral, este é um automático da válvula que regula o fluxo com base na temperatura. Para a maior parte, a sua utilização é rara hoje em dia, como empresas modernas chão radiantes usar válvulas elétricas , como fazem alguns mais velhos adaptados sistemas.
Termostatos mecânicos são usados ??para regular os amortecedores em aberturas na cobertura de turbina, reduzindo a perda de calor edifício em períodos frescas ou frias.
Sistema de aquecimento de um compartimento de passageiro do automóvel tem um termostato controlado válvula para regular o fluxo de água e temperatura a um nível ajustável. Em veículos mais velhos o termostato controla a aplicação de vácuo do motor para os actuadores que controlam as válvulas de água e flappers para dirigir o fluxo de ar. Em veículos modernos, os actuadores de vácuo pode ser operada por pequenas solenóides sob o controlo de uma central de computador .
termostato motor de carro
Em veículos com um motor de combustão interna de um termostato é parte do sistema de arrefecimento do motor. A água bomba irá bombear água do radiador através do bloco do motor e cabeçote para resfriá-lo. Um termostato controla o fluxo de água quente a partir do bloco de volta para o radiador. Neste tipo de termostato, em vez de utilizar um dispositivo bi-metálico, uma cera de sedimento, sólido a temperaturas baixas, é confinado numa câmara selada. Cera expande quando é aquecido e torna-se líquida. A câmara tem uma disposição de expansão que opera uma haste que, por sua vez opera uma válvula. Esta válvula abre-se quando a temperatura de funcionamento é excedido. A temperatura de operação é fixo, mas é determinada pela composição específica da cera, de modo termostatos deste tipo estão disponíveis para manter diferentes temperaturas, tipicamente na gama de 70 a 90 ° C (160 até 200 ° F ).Os motores modernos são executados quente, mais de 80 ° C (180 ° F), para executar mais eficiente e reduzir a emissão de poluentes. O termostato também terá um pequeno buraco de bypass, de modo que um pouco de fluido quente pode atingir o mecanismo, que está no lado frio da válvula. Sistemas de refrigeração modernos contêm uma tampa de pressão de mola e um reservatório de fluido externo. Devido à alta temperatura, o sistema de arrefecimento será pressurizado até o limite permitido pelo alívio. A pressão adicional aumenta o ponto de ebulição do fluido acima que a pressão atmosférica â ? "de água, 100 ° C (212 ° F).
O anticongelante (refrigerante) é uma mistura de água e (historicamente) de etileno-glicol , que irá aumentar o ponto de ebulição, bem como proporcionar uma lubrificação para os vedantes e rolamentos da bomba de água, tem de corrosão inibidor propriedades para proteger o bloco do motor, bomba, radiador e aquecedor, e reduz a temperatura de congelamento.
Mecanismo Termostato
A ilustração é o interior de um comum calor só de termostato doméstico de dois fios, usado para regular a gás aquecedor -fired através de uma válvula de gás elétrica. A potência para esta válvula é fornecido por um termopar aquecida por uma lâmpada piloto (uma pequena, constantemente de queima de chama ) que também proporciona a ignição para o queimador principal.
Como alternativa, alguns termostatos vez disso, usar um interruptor de mercúrio na extremidade da bobina bi-metálico. O peso do mercúrio na extremidade da bobina tende a mantê-lo aí, impedindo também que os ciclos de aquecimento de curta duração. No entanto, este tipo de termostato é proibido em muitos países, devido à sua alta e permanentemente tóxico natureza se quebrado. Ao substituir esses termostatos, devem ser considerados como resíduos químicos .
Devido à fraca corrente disponível a partir de um termopar este sistema é sensível a problemas de ajustamento e contato de corrosão. Um problema raro é uma aranha 's ninho no ponto de contato, impedindo o fechamento do circuito . Um problema mais comum é um fraco, com falha ou mal posicionada (em relação à luz piloto) termopar no próprio aquecedor. Às vezes (mas raramente) a válvula de funcionamento queimador principal falhará. Uma falha mais perigosa, mas é menos comum quando uma pequena partícula de detrius ou outro defeito faz com que a válvula principal para selar de forma incompleta o fluxo de gás. Este é o baixo fluxo resultante de gás é insuficiente para permitir a ignição do queimador principal, mas pode causar um acúmulo de gás, uma condição potencialmente perigosa e explosiva. Válvulas expositoras este defeito em qualquer aquecedor ou roupas mais secas, ou outro gás natural ou propano alimentado aparelho deve ser substituído imediatamente por um técnico qualificado.
A configuração descrita acima também é típico de todo-elétrico de calor, quer de rodapé ou centralizada. Uma vez que não existe luz piloto num sistema eléctrico, não há termopar para fornecer energia. Em tais casos, o termostato pode utilizar qualquer linha de tensão total (nos Estados Unidos, 120 ou 240 volts ) ou tensão mais baixa (tipicamente 20-30 volts) fornecido usando um transformador . Se um termostato de tensão de linha é utilizada, a energia do sistema está diretamente ligado pelo termostato. Se um termostato de baixa tensão, é utilizado um relé deve ser usado para mudar o sistema ligado e desligado. Usando um termostato de baixa tensão de um circuito de tensão de linha vai resultar, pelo menos, na falha do termostato e possivelmente um incêndio. Termostatos de tensão de linha são por vezes utilizados em outras aplicações, tais como o controle de unidades de fan-coil em grandes sistemas centralizados que usam caldeiras e chillers .
Dependendo do que está sendo controlado, um ar forçado ar condicionado termostato geralmente tem um externo interruptor para o calor / off / cool, e outra on / auto para ligar o ventilador ventilador constantemente ou apenas quando o aquecimento e arrefecimento estão em execução. Quatro fios de vir para o termostato da unidade principal (normalmente localizado em um armário , porão , ou ocasionalmente sótão ): uma de 24 volts para o poder, um para o calor, um para se refrescar, e um para o ventilador. A alimentação é fornecida por um transformador , e quando o termostato faz o contato entre poder e um outro fio, um relé de volta para a unidade principal ativa que parte da unidade.
No caso de uma bomba de calor , o que inverte o ar condicionado no inverno para fornecer calor , um segundo contacto é normalmente fornecida para " emergência â calor "?" uma cópia de segurança de elétricos elementos de aquecimento que funcionam quando a temperatura cai muito longe (geralmente cerca de 1Â ° C ou 2 ° F) abaixo da configuração principal. (Essas bobinas também executado quando a unidade estiver em defrost modo, embora este é controlada pela unidade ao ar livre, em vez de o termostato interior.) Há também uma pequena diferença na fiação , pois ao invés de "calor" e fios "cool", há um para ligar o exterior compressorunidade, e outra para segurar a válvula de reversão para o arrefecimento no verão e degelo no inverno.
Novas digitais termostatos não têm partes móveis , e sim contar com termistores para medir a temperatura. Tipicamente um ou mais regulares baterias devem ser instalados para operá-lo, como a corrente elétrica não está fluindo, quando nada está sendo executado, e não há energia de baixa tensão separado fio fornecida pela unidade principal. Cada um tem uma LCD tela que mostra a temperatura atual, e a configuração atual. A maioria também tem um relógio , e tempo -of- dia (e agora do dia-de- semana ) definições para a temperatura, usado para o conforto e energia conservação . Alguns agora ainda têm telas sensíveis ao toque , ou ter a capacidade de trabalhar com X10 outros ou de automação residencial sistemas.
A maioria destes foram projetados para trabalhar em sistemas padrão de 24 volts, porém alguns de luxo unidades têm agora milivoltssistemas, em que só analógicos ou digitais sinais são enviados ao longo das linhas, em vez de usar eletromecânicos meios.