Termostato
Un termostato è un componente costituito da un interruttore la cui azione on-ff (chiuso-aperto) è comandata da una variazione di una temperatura di un elemento sensibile che è parte del componente stesso. L'interruttore comanda una apparecchiatura elettrica e quindi il termostato è un completo regolatore on-off. La figura 1 illustra questo concetto.
Figura 1
Quando la temperatura è in salita nel punto B il termostato commuta nella posizione off. Quando la temperatura è in discesa nel punto C commuta nella posizione on e così via. La linea di temperatura centrale è la temperatura di setpoint e il differenziale d è la differenza fra la temperatura che determina lo stato di off e quella che determina lo stato di on. Il tempo che intercorre nella commutazione on-off deve essere compatibile con le apparecchiature comandate: tempi d'intervento troppo brevi potrebbero danneggiare le apparecchiature elettriche comandate [1] e non sono quindi attuabili con questo tipo di regolazione. Il termostato è pertanto adatto a regolare la temperatura di ambienti in cui questa varia lentamentenel tempo (ambienti civili, frigoriferi…).
Termostati meccanici
Nei termostati meccanici l'elemento sensibile è una lamina od un fluido in cui la variazione termica comporta una deformazione e pertanto è lo stesso elemento sensibile che determina lo stato dell'interruttore.
A dilatazione di fluido
Nella figura 2 è rappresentato un termostato meccanico a dilatazione di fluido. L'elemento sensibile muove il soffietto che agisce tramite una leva sull'interruttore. Il sensore è immerso nel fluido di cui viene rilevata la temperatura.
La figura 3 raffigura il caso in cui il bulbo contenente l'elemento sensibile sia disposto lontano dall'interruttore ed ad esso collegato tramite un capillare (un tubo di connessione con diametro molto sottile).
A lamina bimetallica
L'elemento sensibile può anche essere una lamina bimetallica, che è costituita da due lamine di differenti materiali unite insieme. Poiché i due materiali hanno coefficienti di dilatazione diverso una variazione di temperatura comporta una incurvatura della lamina che può quindi agire direttamente da interruttore (vedi figura 4).
Nei motori un termostato apre il flusso dell'acqua di raffreddamento all'aumentare della temperatura della testata. In questo caso l'elemento sensibile è una cera e la temperatura di sepoint è fra 70 e 90°C (figura 5).
Termostati eletttronici
In questi tipi di termostati l'elemento sensibile è tipicamente una resistenza variabile con la temperatura (e ad esempio un NTC), oppure un semiconduttore, che è inserito in un circuito elettronico che comanda lo stato on-off di un relay o di altro dispositivo allo stato solido. Questi tipi di termostati apportano tutti i vantaggi dell'elettronica alla regolazione ON-OFF di una apparecchiatura. Ad esempio i termostati ambiente consentono la memorizzazione dei periodi di riscaldamento, sia giornaliero che settimanale, e del relativo setpoint. Possono comandare anche sia una caldaia che un climatizzatore.
Collegamenti Esterni
- ^ E generare disturbi sulla rete elettrica che non rispettano le normative CE sui flicker