Un termostat diferențial este un controler instalat cu sisteme de încălzire a apei sau de încălzire și răcire a spațiului. Reglează răspunsurile multiple de temperatură între elemente precum panourile solare și încălzitoarele de apă caldă. Similar cu un termostat de uz casnic, acesta constă de obicei dintr-o componentă electronică cu afișaje de temperatură. Dispozitivele pot avea, de asemenea, setări automate pentru a regla încălzirea sau răcirea. Ceea ce face ca această tehnologie să difere de termostatele standard este că compară temperaturile între mai multe medii sau elemente de încălzire și răcire pentru a activa și dezactiva echipamentul.
Pentru a ilustra, sistemele solare de încălzire a apei se bazează pe termostate diferențiale pentru a regla temperatura pe măsură ce apa trece prin diferite puncte ale sistemului. Un colector de pe acoperiș încălzește apa pompată prin el sau livrată prin convecție naturală; acestea sunt denumite sisteme active și pasive. Apa rece se colectează într-un cilindru și este alimentată la colectoare solare cu panou plat sau tub evacuat. Soarele încălzește apa și sistemul o returnează într-un rezervor de stocare situat în altă parte. Un astfel de sistem este uneori susținut de un cazan sau un încălzitor cu imersie pentru a asigura apă caldă pe vreme înnorat.
Când temperatura apei dintr-un panou solar crește peste temperatura apei dintr-un rezervor de stocare, termostatul va activa pompa. Acest lucru va livra apă caldă de la colectorul solar la rezervor. Deoarece temperatura apei din rezervor depășește temperatura apei din panoul solar, termostatul va dezactiva pompa. Acest lucru poate împiedica intrarea apei mai reci în rezervorul de stocare.
Unitățile sunt disponibile în numeroase produse, deși nu sunt dificil de construit pentru pasionații de electronice. Ele ocupă sisteme într-un număr de configurații. Acestea pot include instalarea cu panouri solare, pompe, rezervoare sau sisteme simple de drenare înapoi.
Pot fi, de asemenea, găzduite configurații mai complexe, cum ar fi sistemele de drenaj spate. Sistemele presurizate folosesc mai multe rezervoare de stocare și de service cu propriile lor controlere. În plus, mai multe unități de termostat diferențial pot interacționa între ele pentru a controla sistemele de recirculare sau în buclă închisă.
Produsele cu termostat diferențial variază în complexitate și pot avea o tehnologie simplă de conectare sau pot necesita o instalare profesională. Unitățile sunt proiectate pentru a găzdui tipuri de produse, inclusiv încălzitoare de apă caldă electrice, pe gaz sau cu combustibil solid. Acestea pot fi compatibile cu cele mai comune mărci de colectoare solare, făcând aceste controlere un plus versatil și puternic pentru automatizarea casei eficiente din punct de vedere energetic.
Prin utilizarea senzorilor termici pentru a compara temperaturile dintre un panou solar și un rezervor de apă, termostatul diferențial se poate activa într-un interval de temperatură specificat pentru a funcționa o pompă. Apa caldă de la un panou solar poate fi trimisă într-un rezervor; când apa din rezervor devine mai caldă decât apa din panoul solar, pompa se va opri. Acest lucru previne intrarea apei mai reci în rezervor și reduce eficiența depozitării. Aceste setări pot fi modificate la intervalele de temperatură preferate de utilizator.
Construcțiile obișnuite ale produselor cu termostat diferențial pot include senzori de temperatură, care detectează temperaturile în diferite echipamente. Unitățile pot include cipuri de comparare care compară variațiile de temperatură sau diferențele dintre echipamente. Un tranzistor poate fi folosit pentru a activa o pompă sau un echipament atunci când o ieșire specificată a comparatorului o declanșează.
Aceste unități vin cu interfețe simple cu buton sau cu citiri digitale mai complexe, cu afișaje de informații și diferite comutatoare de control. Pot fi oferite game diferențiale reglabile, protecții împotriva înghețului și teste de sistem. În plus, unitățile pot afișa niveluri de putere de ieșire către și de la controler. Produsele sunt uneori vândute cu senzori suplimentari de temperatură sau monitoare de la distanță pentru diagnosticarea sistemului snap-in.