Tipos, estructura y características de los termorreguladores (termostatos)
Los termostatos son dispositivos electromecánicos o electrónicos diseñados para mantener una temperatura predeterminada del ambiente o del cuerpo. Estos dispositivos son muy utilizados en equipos de calefacción y sistemas de refrigeración, siendo muy demandados tanto en la industria y la agricultura, como en la vida cotidiana, donde suelen encontrarse en calefacción, aire acondicionado, etc.
El principio de funcionamiento del termostato es la inclusión o exclusión oportuna de una fuente de calor o frío (elemento calefactor, ventilador, acondicionador de aire) para proporcionar las condiciones adecuadas, es decir, para mantener la temperatura correcta (por ejemplo: aire en un apartamento, agua en un tanque, superficie en cualquier equipo).
El termostato recibe datos de temperatura en tiempo real debido a su disponibilidad sensor de temperatura, que puede ser remoto o integrado en la carcasa del termostato.
En consecuencia, si el sensor térmico está instalado correctamente, es decir, en el lugar correcto, donde se excluyen las influencias externas, el termostato funcionará correctamente: el equipo se encenderá y apagará a la hora especificada.
Si el sensor está ubicado, por ejemplo, cerca de un calentador eléctrico y es necesario ajustar la temperatura del aire, entonces todo el sistema no funcionará correctamente, porque se apagará demasiado pronto y se encenderá demasiado tarde.
Los termostatos son industriales y domésticos, de pared y carril DIN, para instalación interior o exterior, alámbricos e inalámbricos, mecánicos y electrónicos, están disponibles como productos alámbricos en varias formas y tamaños.
Estos dispositivos para diversos fines pueden diseñarse para trabajar en uno u otro rango de temperatura limitado, comenzando generalmente desde un valor inferior de -60 ° C, terminando con 1000 ° C o más, dependiendo de las capacidades y tipo de sensor de temperatura.
Hay termostatos monocanal y multicanal. Los dispositivos multicanal, a diferencia de los de un solo canal, pueden funcionar simultáneamente con varios sensores, lo que tiene una demanda particular, especialmente en la agricultura.
Termostatos mecánicos y electromecánicos
El termostato más simple es mecánico. Estos son los que se suelen utilizar para controlar la calefacción y refrigeración artificial en estancias pequeñas, ventilación en invernaderos rurales. La temperatura de reacción se establece cambiando el punto de ajuste.
Los reguladores de este tipo no tienen un circuito de control electrónico y su trabajo se realiza debido a las propiedades de algunos metales para reaccionar mecánicamente a los cambios de temperatura.
Placa bimetálica el contacto de cierre inicial (apertura), cuando se calienta (enfría) a cierta temperatura, se dobla, lo que conduce a la apertura (cierre) del circuito de alimentación del dispositivo, por ejemplo, un elemento calefactor (o ventilador).
De esta forma, el dispositivo controlado por el regulador se enciende y apaga literalmente al cerrar y abrir mecánicamente el circuito. Los termostatos en vapores, planchas, hervidores eléctricos, calentadores eléctricos tienen un dispositivo similar.
Los reguladores de este tipo son baratos, fiables, insensibles a las sobretensiones y muy fáciles de instalar. La desventaja de estas soluciones es la presencia de un error significativo.
Un termostato de tubo capilar electromecánico suele ser útil en calderas y calderas. Aquí se coloca un tubo lleno de gas en un recipiente con agua. Cuando el agua se calienta, transfiere calor al tubo, el gas que contiene se expande y presiona la membrana de accionamiento, lo que hace que los contactos se abran.
Termostatos electronicos
Los termostatos de ambiente digitales y analógicos están diseñados para mantener una cierta temperatura del aire en una determinada habitación, por ejemplo, equipada con un sistema de "piso caliente" o calefacción eléctrica. A menudo, el sensor está integrado directamente en la carcasa del dispositivo. Los controladores de temperatura para uso industrial con sensor incorporado suelen tener una mayor protección de la carcasa.
Hay termostatos cuyos sensores van montados en la pared o en el suelo, mientras que el propio aparato está encima y montado en la pared.
Cabe destacar especialmente los reguladores con sensor de infrarrojos, que permite controlar y regular la temperatura del aire en estancias con mucha humedad, como una sauna, una ducha o un baño.
El regulador se instala directamente en una habitación seca y el sensor se instala en una habitación húmeda. También existen versiones impermeables de este tipo de regulador; se pueden instalar directamente en un cuarto húmedo.
Los dispositivos electrónicos digitales, a diferencia de los analógicos, tienen mayor precisión y son menos sensibles a las interferencias, pero son más caros que los mecánicos. Sin embargo, también son bastante comunes, especialmente en los sistemas de calefacción (suelo radiante) y aire acondicionado.
El sensor es remoto y el dispositivo en sí está equipado con una pantalla y botones (o panel táctil). La temperatura requerida se establece mediante el controlador y el cambio se realiza con un interruptor electrónico. Los datos de temperatura se transmiten desde el sensor — al controlador que controla la conmutación.
Los termostatos para sistemas más complejos también tienen en cuenta la temperatura del aire fuera de la ventana y le permiten automatizar los sistemas de calefacción, aire acondicionado y ventilación, regular su trabajo de manera más óptima, lo que tiene un efecto positivo tanto en los costos monetarios como en el bienestar de las personas. en la habitación, donde este sistema está funcionando.
Para un uso de control más complejo termostatos programables… Pueden ser tanto termostatos monocanal como termostatos con varios sensores.
Los modelos programables tienen más opciones de personalización, incluida la opción de establecer horas de funcionamiento y parámetros de temperatura para diferentes áreas de la instalación. Estas soluciones son más eficientes, altamente precisas y ahorran energía.
Hay modelos de controladores programables que se pueden integrar fácilmente en el sistema de "casa inteligente", lo que permite administrar todo el sistema de calefacción desde un solo lugar o simplemente desde un teléfono inteligente.