Jak działa termostat?

Termostat to urządzenie służące do sterowania systemem ogrzewania lub chłodzenia w taki sposób, aby utrzymywał określoną temperaturę lub utrzymywał temperaturę w określonym zakresie. Na przykład w domu to urządzenie może automatycznie włączyć system ogrzewania, gdy temperatura w domu spadnie lub włączyć klimatyzację, gdy zrobi się zbyt gorąco. Gdy ciepłe lub chłodne powietrze wypełni pomieszczenie i zostanie osiągnięta żądana temperatura, urządzenie wyłącza system. Istnieją dwa główne typy termostatów: mechaniczne i cyfrowe. Wiele termostatów cyfrowych jest również programowalnych, co pozwala użytkownikowi ustawić różne preferowane temperatury dla różnych pór dnia lub dni tygodnia.

Termostaty mechaniczne

Mechaniczny termostat wykorzystuje fizyczne środki do pomiaru temperatury powietrza i aktywuje przełącznik, który włącza system ogrzewania lub chłodzenia, wyłącza go. Istnieje kilka rodzajów technologii czujników, które można zastosować w termostatach mechanicznych, takich jak paski bimetaliczne, pastylki woskowe, bańki wypełnione gazem lub rurki wypełnione powietrzem. Każdy z tych typów czujników będzie reagował na zmiany temperatury, na przykład rozszerzając się lub kurcząc i uruchamiając odpowiedni przełącznik, aby podnieść lub obniżyć temperaturę. Żarówki wypełnione rtęcią były kiedyś powszechnie używane w termostatach, ale ich stosowanie zostało przerwane lub zakazane w wielu miejscach ze względu na niebezpieczeństwa związane z rtęcią.

Najpopularniejszą z tych technologii w termostatach domowych jest pasek bimetaliczny. Technologia ta wykorzystuje dwa cienkie paski z różnych metali — takich jak miedź i żelazo, miedź i stal oraz mosiądz i stal — połączone ze sobą i zwinięte w zwój. Wraz ze zmianą temperatury różne metale rozszerzają się lub kurczą w różnym tempie, powodując zginanie taśmy. Kiedy listwa wygina się na tyle, że dotyka styku elektrycznego i zamyka obwód elektryczny, włącza system ogrzewania lub chłodzenia. Jeśli temperatura zmieni się na tyle, aby odgiąć pasek, kontakt zostanie utracony, a system wyłączy się.

Termostaty cyfrowe

Wiele domów ma teraz termostaty cyfrowe, które wykorzystują elektroniczne czujniki zamiast fizycznych środków do monitorowania zmian temperatury. W oparciu o temperatury odczytane przez czujniki elektroniczne, urządzenia te w razie potrzeby włączają lub wyłączają systemy chłodzenia lub ogrzewania. Termostat cyfrowy zwykle wymaga co najmniej jednej baterii do zasilania. Przyciski i przełączniki pozwalają użytkownikowi kontrolować ustawienia, a ekran wyświetlacza pokazuje ustawienia oraz aktualną temperaturę.

Ustawianie termostatu
Aby ustawić termostat mechaniczny, użytkownik zazwyczaj musi przekręcić tarczę lub przesunąć dźwignię. Jeden popularny typ termostatu mechanicznego ma tarczę, na której nadrukowany jest zakres temperatur, a użytkownik po prostu obraca tarczę, aż mała strzałka lub linia znajdzie się na preferowanej temperaturze. Inny typ jest prostokątny i posiada dwie dźwignie, które pozwalają użytkownikowi ustawić temperaturę minimalną i temperaturę maksymalną. Te termostaty często mają również przełączniki, które pozwalają użytkownikowi włączać lub wyłączać system ogrzewania lub chłodzenia, a także wentylatory, które mogą być częścią systemu.

Podczas ustawiania termostatów cyfrowych w większości przypadków użytkownicy po prostu patrzą na ekrany wyświetlacza i naciskają przyciski, aby wprowadzić żądane ustawienia. Niektóre nowsze modele mają ekrany dotykowe zamiast oddzielnych przycisków i ekranów wyświetlacza. W przypadku modelu programowalnego użytkownik może wybrać różne ustawienia dla określonych godzin, na przykład kiedy mieszkańcy domu śpią, kiedy budzą się po raz pierwszy lub kiedy są poza domem w pracy lub szkole. Programowalne ustawienia nie tylko mogą uczynić dom bardziej komfortowym, ale także mogą oszczędzać energię, zapobiegając niepotrzebnemu włączaniu lub wyłączaniu systemu ogrzewania lub chłodzenia, na przykład gdy nikogo nie ma w domu. W zależności od modelu, te zaprogramowane czasy mogą oznaczać, że urządzenie zacznie dostosowywać temperaturę lub urządzenie może zacząć działać wcześniej, aby żądana temperatura została osiągnięta w zaprogramowanym czasie.
Idealne ustawienia domu
Większość ludzi ustawia swoje termostaty na temperaturę lub zakres, w którym czują się najbardziej komfortowo. Niektórzy jednak wolą oszczędzać energię i pieniądze, dostosowując swoje ustawienia o kilka stopni. Wiele osób uważa, że ​​najbardziej komfortowe temperatury w pomieszczeniu to około 70° Fahrenheita (21.1° Celsjusza) do 72° Fahrenheita (22.2° Celsjusza). Większość ludzi nie zauważa na przykład różnicy między 72 ° Fahrenheita (22.2 ° Celsjusza) a 74 ° Fahrenheita (23.3 ° Celsjusza), więc ustawienie termostatu na włączenie klimatyzacji przy nieco wyższej temperaturze może zaoszczędzić energię i pieniądze bez znaczącego wpływu na poziom komfortu w domu.

Niektórzy eksperci zalecają ustawienie termostatu w domu tak, aby ogrzewanie włączało się przy 67 ° Fahrenheita (19.4 ° Celsjusza), a system chłodzenia włączał się przy 77 ° Fahrenheita (25.6 ° Celsjusza). Ustawienia te można dostosować do różnych pór roku, częściowo dlatego, że ludzie zwykle noszą więcej ubrań w chłodniejszych miesiącach i mniej ubrań w cieplejszych miesiącach, niezależnie od tego, czy znajdują się w pomieszczeniu, czy na zewnątrz. Ludzie często śpią bardziej komfortowo w niższych temperaturach, dlatego programowalne termostaty można ustawić tak, aby temperatura spadła do około 62° Fahrenheita (16.7° Celsjusza) podczas normalnych godzin snu.