Kuinka kotisi termostaatti todella toimii

Sinun ei tarvitse tietää miten kotisi termostaatti toimii hyötyä sen käytöstä, mutta jos asennat tai vaihdat sellaisen, se on eri asia. Mitä kaikki värilliset johdot ovat, mitä ne ohjaavat ja miksi termostaatin sijainti vaikuttaa sen toimivuuteen? Vastaukset riippuvat kodin koosta ja asettelusta sekä keskusilmajärjestelmän monimutkaisuudesta ja käytössäsi olevasta termostaatista.

A perus termostaatti on vain lämpötilaherkkä kytkin. Siinä on anturi, joka havaitsee lämpötilan muutokset huoneessa, jossa se sijaitsee, ja siinä on muuttuva ohjaus joka sulkee lämmitysjärjestelmän tai jäähdytysjärjestelmän, kun lämpötila nousee tai laskee alle asetus. Monimutkaisemmat termostaatit voivat ohjata useampaa kuin yhtä lämmitysvyöhykettä kerralla. Ohjelmoitavat termostaatit voi kytkeä ilmajärjestelmän päälle ja pois päältä tiettyinä kellonaikoina, ja monia voidaan ohjata etänä. Kaikki tämä saattaa kuulostaa monimutkaiselta, mutta yksinkertaisesti sanottuna termostaatti toimii paljon kuin valokytkin eikä ole paljon vaikeampaa ymmärtää.

Kuinka termostaatti toimii lämpötilan mittaamiseksi

Kun harkitaan, miten sähkömekaaninen termostaatti (tyyppi, jossa on manuaaliset valitsimet), on hyödyllistä ajatella paljetermostaatit, jotka olivat autoteollisuuden vakiovarusteena polttomoottorien viilentämiseksi. Kun nämä termostaatit ovat viileitä, ne rajoittavat jäähdytysnesteen virtausta jäähdyttimen läpi pakottaen moottorin lämpenemään ja näin tapahtuu, palkeet laajenevat avaamaan laipan ja päästämään lisää jäähdytysnestettä - kaikki yrittäen estää moottoria ylikuumeneminen. Tämä sama lämmön vääristymisperiaate on useimpien mekaanisten termostaattien takana, mutta kumipalkeiden sijaan ne käyttää bimetallikelaa tai bimetallinauhaa, joka koostuu metalliparista, jolla on erilaiset lämpöominaisuudet yhdessä.

Lämpötilan muutokset vääristävät metalleja ja pakottavat ne taipumaan. Yleisessä mallissa, joka on edelleen käytössä, kela tai nauha kallistuu vaakasuoraan ripustettuun elohopeapulloon, joka laukaisee kytkimen, kun elohopea putoaa kokonaan toiselle puolelle. Termostaatin lämpötila -asetus säätelee injektiopullon kaatamiseen tarvittavaa jännitystä. Toisessa mallissa metalliliuska voidaan saada kosketuksiin liittimen kanssa, kun se taipuu ja sulkee suoraan sähköpiirin, joka kytkee uunin päälle.

Nykyaikaisten standardien mukaan sähkömekaaninen termostaatti on primitiivinen, koska metallin vastaaminen kestää kauan ja koska elohopea on myrkyllistä ja hävittäminen on ongelmallista. Nykyaikainen digitaaliset termostaatit käytetään tyypillisesti termistoria, joka on puolijohdelaite, jonka sähkövastus muuttuu lämpötilan mukaan. Tämäntyyppinen lämpötila -anturi voi lähettää sähköisen signaalin suoraan piirilevylle, joka vaihtaa sähköisesti.

Mitä ne kaikki johdot ovat?

Yksinkertaisin termostaattityyppi, joka suorittaa yksittäisen uunin kytkemisen päälle ja pois päältä, tarvitsee vain kaksi johtoa: verkkojohto, joka kuljettaa virtaa, ja kuormajohto, joka välittää virran uunin ohjauspaneelille, kun piiri sulkeutuu. Näet edelleen tämän yksinkertaisen asennuksen linjajännitteisissä termostaateissa, joita käytetään 240 voltin pohjalattialämmittimien ohjaamiseen. Nykyaikaisilla ilmajärjestelmillä on kuitenkin useita toimintoja, ja termostaatti tarvitsee useita liittimiä ja johtoja voidakseen hallita niitä kaikkia.

Toisin kuin linjajännitetermostaatit, jotka on kytketty suoraan kodin sähköpiiriin, useimmat uunit ja ilmajärjestelmän termostaatit saavat 24 voltin sähkön muuntajasta, joka on osa järjestelmän ohjauspaneelia. Kun termostaatti on kytketty oikein LVI -ammattilainen jokaisen johdon väri osoittaa tehtävänsä, ja epäselvyyden välttämiseksi jokaisen johdon liitin on merkitty kyseisen värin ensimmäisellä kirjaimella:

• ​Punainen lanka("R" -liitin) sisältää 24 voltin virran. Se on "live" -johto. Joissakin termostaateissa on "Rh" -liitin lämmitysjärjestelmälle, "Rc" -liitäntä jäähdytysjärjestelmälle tai molemmat.

• ​Valkoinen lanka("W" -liitin) käyttää lämmitysjärjestelmää. Kun se on kytketty, uuni kytkeytyy päälle.

• ​Keltainen lanka("Y" -liitin) kytketään kompressoriin, jos järjestelmässäsi on ilmastointilaite.

• ​Vihreä lanka("G" -liitin) liitetään uunin tai ilmankäsittelylaitteen puhaltimeen.

• ​Oranssi lanka("O" -liitin) kytkeytyy lämpöpumppuun, jos järjestelmässä on sellainen. Jos sinulla ei ole lämpöpumppua, sinun ei tarvitse käyttää kotitermostaatin "O" -liitintä.

• ​Yhteinen lanka​ ("B" -pääte) on yleensä sininen, eikä sitä käytetä kaikissa LVI -järjestelmissä. Jotkin termostaatit tarvitsevat virtaa LED -näytölle ja kaikille ohjelmointitoiminnoille, ja jos akkua ei ole, "C" -johto tarjoaa paluureitin punaisen johdon syöttämälle virralle, jotta termostaatilla voi olla tehoa.

Vaikka termostaatti on eräänlainen kytkentämekanismi, se tarkkailee vain huoneen lämpötilaa ja lähettää tarvittaessa virtaa järjestelmän ohjausmoduuliin. Kehittynyt rele- ja kytkinverkko LVI -järjestelmän ohjausmoduulin sisällä siirtyy sitten varmista, että eri osat kytkeytyvät päälle ja alas oikeassa järjestyksessä ja sopivalla viiveellä ajat. Jotta termostaatti pitää kodin mukavana, sen on sijaittava edustavassa paikassa yleiseen kotiympäristöön, joten sen ei pitäisi olla ikkunan lähellä, lämmitysventtiilin yläpuolella tai aurinkoisessa paikassa sijainti.

Ohjelmoitavat termostaatin ominaisuudet

Tietyssä mielessä kaikki termostaatit ovat ohjelmoitavia, koska kun asetat lämpötilan, ohjelmoit periaatteessa olosuhteet, joissa järjestelmä käynnistyy ja sammuu. Monet nykyaikaiset termostaatit sisältävät kuitenkin sisäisen piirin ja ajastimet, jotka tarjoavat paljon enemmän ohjelmoitava ominaisuuksia lisää toimintoja varten.

Esimerkiksi jotkut termostaatit voidaan ohjelmoida eri lämpötiloille eri vuorokaudenaikoina. Valitse esimerkiksi korkeampi lämpötila varhain aamulla ja matalampi keskellä yötä. Vaikka useimmat ohjelmoitavat toiminnot voidaan asettaa termostaatin etupuolella olevilla säätimillä, jotkut ovat tehtaalla asetettuja ja niitä voidaan muuttaa vain määrittämällä laite uudelleen.

Yksi näistä tehdasasetuksista on nimeltään kuollut vyöhyke, joka on rako halutun lämpötilan ja sen lämpötilan välillä, jossa järjestelmä käynnistyy. Kuolleisuusalue 4 astetta on yleinen, ja se toimii näin: Jos lämpötilan säätö on asetettu 70 asteeseen, jäähdytysjärjestelmä ei toimi kytke päälle, kunnes lämpötila saavuttaa 72 astetta, ja keskuslämmitys käynnistyy vasta, kun lämpötila laskee alle 68 asteen. Kuilu 68 ja 72 asteen välillä on kuollut alue; se varmistaa, että järjestelmä ei käynnisty tarpeettomasti - mikä säästää energiaa - ja varmistaa, että lämmitys- ja jäähdytysjärjestelmät eivät käynnisty samanaikaisesti. Mekaaniset termostaatit, kuten Honeywell T87 linjalla, on säädettävä vastuslaite, jota kutsutaan lämmön ennakoijaksi tämän toiminnon suorittamiseksi.

Älykäs termostaatti oppii sinusta - ja toimii etänä

Älykkäät termostaatit, kuten Pesä, vie ohjelmoitavuuden käsite askeleen pidemmälle oppimalla heidän ympäristöstään. Ensimmäisten viikkojen aikana käyttäjän on asetettava Nest-termostaatti manuaalisesti, mutta sisäänrakennetun tietokonealgoritmin avulla Nest voi oppia nämä asetukset. säätää asetukset automaattisesti ottaen huomioon lämpötilaolosuhteet, kuten paikalliset sääolosuhteet ja avoimet ikkunat tai ovet. Älykkäät termostaatit ovat Wi-Fi-yhteensopivia, joten käyttäjät voivat seurata olosuhteita etänä ja muuttaa asetuksia tarpeen mukaan kannettavan tietokoneen tai mobiililaitteen avulla.