Termostatas 101: visi skirtingi termostatų tipai jūsų namuose

Tikriausiai nustebinsite sužinoję, kiek įvairių rūšių termostatų turite savo namuose. Praktiškai kiekvienoje temperatūros reguliavimo sistemoje ar įrenginyje yra termostatas. Nors yra daugybė stilių ir dizaino, termostatas iš tikrųjų yra tik jungiklis, valdantis sistemos ar prietaiso įjungimo / išjungimo funkcija naudojant temperatūros jutiklį, įmontuotą į termostatas. Tikslas yra sureguliuoti (arba išlaikyti) kambario ar prietaiso temperatūrą iki pasirinkto lygio.

Jei esate nuolat nepatenkintas savo namų temperatūra arba energijos suvartojate daugiau, nei norėtumėte mokėti, tikslinga sužinokite apie visus skirtingus jūsų namų termostatų tipus, ypač jei planuojate įsigyti naują savo HVAC termostatą sistema.

Termostatus naudojančios sistemos ir prietaisai

Beveik visi yra susipažinę su sieniniu termostatu, kuris valdo namų ŠVOK temperatūrą (šildymo-vėdinimo-oro kondicionavimo) sistema, tačiau įvairių tipų termostatus galima rasti daugelyje kitų prietaisų ir prietaisų jūsų namuose. Išskyrus krosnį ir centrinį oro kondicionierių, termostatai taip pat yra praktiškai visų tipų grindjuosčių šildytuvuose, patalpų šildytuvuose ir kambarių langų oro kondicionieriuose.

Orkaitėse, viryklėse, elektrinėse keptuvėse ir kituose maisto ruošimo įtaisuose greičiausiai yra termostatai. Jūsų šaldytuve ir šaldiklyje taip pat yra skirtingų tipų termostatų, o jei jūsų vonios kambaryje yra šilumos lempa, tikriausiai taip pat yra termostatas. Indaplovėse, drabužių plovyklose ir džiovyklose kadaise buvo elementarių aukšto, vidutinio ir žemo lygio termostatų, tačiau jie buvo modernūs tipai dažnai turi tikslesnius termostatus, leidžiančius valdyti daug platesnį temperatūros diapazoną.

Nors šių termostatų išvaizda labai skiriasi, juos visus galima klasifikuoti vienodai. Pavyzdžiui, jei suprasite įprasto priverstinio oro HVAC sistemų sieninio termostato veikimą ir variantus, suprasite ir pagrindinius prietaisų termostatų veikimus.

Linijos įtampa vs. Žemos įtampos termostatai

Visi termostatai gali būti priskirti linijinės arba žemos įtampos termostatams. Linijinės įtampos termostatai dažniausiai randami elektriniai grindjuosčių šildytuvai, sieniniai šildytuvai ir kai kurie patalpų šildytuvai. Jų taip pat kartais būna visuose namuose šilumos siurblių sistemos, įskaitant belaidis „mini padalijimas“ sistemas. Terminas „linijos įtampa“ reiškia faktą, kad jie veikia ta pačia grandinės įtampa (120 arba 240 voltų), kuri maitina patį šildytuvą. Termostatas iš esmės yra kintamas jungiklis, kuris yra tos pačios grandinės dalis, suteikianti energiją elektrinio šildytuvo ar oro kondicionieriaus spinduliuojančioms arba aušinančioms ritėms.

Kita vertus, žemos įtampos termostatai nėra tos pačios elektros grandinės, kuri maitina šildymo ar aušinimo prietaisą, dalis. Vietoj to, jie naudoja sumažintą įtampą, paprastai 24 voltų, kurią teikia transformatorius, kuris standartinę 120 voltų grandinės įtampą paverčia žema įtampa, kurios reikalauja termostatas. Termostatas jaučia temperatūrą ir siunčia žemos įtampos signalus mažo matuoklio laidais į šildymo arba aušinimo įrenginio valdiklius.

Veikia praktiškai visos centrinės priverstinio oro ŠVOK sistemos žemos įtampos termostatai, ne linijinės įtampos tipai. Linijinės įtampos termostatai dažniau randami ant elektrinių grindjuosčių šildytuvų, kartais integruotų į patį šildytuvą, bet dažniau montuojami ant kambario sienos.

Mechaninis (analoginis) vs. Skaitmeniniai termostatai

Kitas pagrindinis termostatų skirstymas priklauso nuo temperatūros jutimo būdo ir valdymo signalų yra inicijuojami - naudojant mechanines dalis, kurios juda termostato viduje, arba elektroniniu skaitmeniniu būdu impulsai. Daugelis senesnių linijinės įtampos termostatų naudoja mechaninį dizainą; šie termostatai kartais vadinami analoginiais termostatais. Tačiau daugumoje šiuolaikinių ŠVOK klimato kontrolės sistemų ir daugelyje šiuolaikinių šildymo / aušinimo prietaisų naudojami skaitmeninio dizaino termostatai. Skaitmeniniai valdikliai gali būti naudojami tiek linijinės, tiek žemos įtampos termostatuose; skaitmeniniai valdikliai ne visada reiškia, kad termostatas yra žemos įtampos modelis.

Mechaniniai / analoginiai namų termostatai

Senesnio stiliaus mechaniniai / analoginiai termostatai dirbti naudojant fizinį principą, pagal kurį metalai ir dujos plečiasi arba susitraukia keičiantis temperatūrai. Vienas klasikinis mechaninis termostatas yra gerai žinomas ir ypač patikimas „Honeywell“ rinkimo termostatas, kurį vis dar galima rasti tūkstančiuose namų. Šio tipo termostatuose kambario temperatūra stebima metaline ritė, pritvirtinta prie stiklinio buteliuko, pripildyto gyvsidabrio - skysto metalo, kuris praleidžia elektrą.

Gyvsidabrio buteliuke yra trys laidai. Viena viela tęsiasi iki buteliuko dugno ir nuolat liečiasi su gyvsidabriu. Kitas laidas yra šalia viršutinės kairės buteliuko pusės, kitas - prie viršutinės dešinės pusės. Kai metalinė ritė plečiasi ir susitraukia keičiantis temperatūrai, ji vienaip ar kitaip pakreipia buteliuką. Jei patalpos temperatūra nukrinta, metalinė ritė susitraukia, pakreipdama gyvsidabrio buteliuką viena kryptimi. Gyvsidabrio jungiklis užbaigia žemos įtampos signalą į krosnį, todėl ji pradeda savo šildymo ciklą. Jei patalpos temperatūra pakyla, metalinė ritė išsiplečia, o buteliukas pakrypsta priešinga kryptimi. Jungiklis kontaktuoja su priešingu gyvsidabrio buteliuko laidu, užbaigdamas žemos įtampos grandinę, kuri įjungia oro kondicionavimo įrenginį.

Kai kuri šio išplėtimo-susitraukimo principo versija naudojama kiekviename mechaniniame termostate, nors mechaninis veikimas labai skiriasi. Kai kuriuose stiliuose naudojama tiesi bimetalinė juosta, kuri lenkiasi vienaip ar kitaip, priklausomai nuo temperatūros pokyčių. Kituose stiliuose naudojamas dujų pripildytas maišelis, kuris susitraukia arba išsiplečia keičiantis kambario temperatūrai, atidarant ar uždarant jungiklio kontaktus termostate.

Skaitmeniniai namų termostatai

Skaitmeniniai termostatai dirbti visai kitaip naudojant tranzistorių plokštes ir skaitmeninius signalus. Temperatūrą matuoja specialus elektroninis rezistorius, vadinamas termistoriumi, kuris matuoja kambarį temperatūrą nujausdami elektrinės varžos skirtumus, kurie atsiranda, kai srovė teka skirtingais temperatūros. Mažas mikroprocesorius užregistruoja skaitinę šio pasipriešinimo vertę, paverčia jį tiksliu temperatūros rodikliu, tada kitus tranzistorius ir užprogramuoti mikroschemos interpretuoja šią informaciją ir siunčia sudėtingą mikroįtampos skaitmeninių signalų seriją į ŠVOK sistemos komponentus, pasakydami jiems ką daryti.

Dauguma šiuolaikinių žemos įtampos termostatų, valdančių priverstinio oro HVAC sistemas, dabar yra skaitmeniniai modeliai, tačiau taip yra daugybė linijinės įtampos termostatų, naudojamų elektrinio grindjuosčio šildymui ir kitam aušinimui / šildymui valdyti sistemas. Tačiau skaitmeninių termostatų klasėje yra keletas variantų.

Skaitmeniniai termostato variantai

Kadangi skaitmeninio termostato mikroprocesoriai ir atminties mikroschemos yra tokie maži, grandinėse galima išsaugoti daug informacijos. Ankstyvieji skaitmeniniai termostatai padarė šiek tiek daugiau nei senesni mechaniniai termostatai - tik mažiau vietos ir daugiau Patikimai - šiuolaikiniai skaitmeniniai termostatai dažnai yra labai sudėtingi įrenginiai, supakuojantys stebėtiną masyvą funkcijos.

Paprasti skaitmeniniai termostatai

Patys paprasčiausi skaitmeniniai termostatai daro ne ką daugiau, nei teikia paprastas, automatines įjungimo / išjungimo funkcijas, tačiau jie tai daro labai kompaktiškame, ypač efektyviame ir patikimame įrenginyje. Kaip ir senesni „Honeywell“ stiliaus žemos įtampos rinkimo termostatai, dauguma šiuolaikinių skaitmeninių termostatų maitinami žemos įtampos srove, kurią teikia transformatorius. Temperatūros rodmenys ir valdymo nustatymai rodomi mažame LED ekrane, esančiame priekyje termostato. Šie paprasti skaitmeniniai termostatai taip pat gali būti atsarginė baterija, leidžianti rodmenis toliau rodyti ekrane, net jei pertraukiama transformatoriaus energija.

Paprasčiausi skaitmeniniai termostatai su automatinėmis įjungimo / išjungimo funkcijomis, palaikantys pastovią kambario temperatūrą bet kokiu nustatymu jūsų pasirinkimas vis dar yra prieinamas, nors dauguma žmonių dabar pasirenka šiek tiek sudėtingesnį skaitmeninį termostatai.

Programuojami skaitmeniniai termostatai

Kitas skaitmeninio termostato projektavimo žingsnis buvo programuojami termostatai, su kuria vartotojas gali programa daugybė automatinių temperatūros nustatymų per vidinį skaitmeninį laikmatį. Tai leidžia pasiekti žymiai didesnį energijos vartojimo efektyvumą, nes termostatas gali būti nustatytas taip, kad jis automatiškai sumažintų temperatūrą naktį ar dieną, kai keleiviai yra darbe ar mokykloje. Patys moderniausi termostatai gali nustatyti net 28 skirtingus temperatūros nustatymus - keturis kiekvienai iš septynių savaitės dienų.

Šie termostatai paprastai turi didesnį LED ekraną, kuris palengvina nustatymų koregavimą. LED ekranas gali užimti didžiąją dalį termostato priekinio skydelio.

Išmaniojo namo termostatai

Naujausia skaitmeninių termostatų naujovė yra vadinamoji protingas termostatas. Šie išmanieji termostatai prasideda gana sudėtingu programuojamu dizainu, bet tada jie prideda „Wi-Fi“ ryšį, kuris jį sukuria galima iš tolo stebėti ir koreguoti namų ŠVOK nustatymus naudojant išmanųjį telefoną, kompiuterį ar planšetinį kompiuterį prietaisą. Namuose jūsų telefonas ar planšetinis kompiuteris gali būti jūsų termostato nuotolinio valdymo pultas, ir jis gali tarnauti tuo pačiu funkcija, kai keliaujate stebėdami savo namų sąlygas ir reguliuodami temperatūrą per bet kurį internetą ryšį.

Išmaniųjų termostatų rafinuotumas auga kiekvienais metais. Kai kurie iš šių termostatų taip pat gali stebėti namų drėgmę arba kas mėnesį pateikti energijos ataskaitas, o kai kuriuos - valdyti per „Amazon“ Alexa ar kitas balso valdymo sistemas, pvz., „Google“ padėjėją. Kai kurie netgi turi nuotolinius jutiklius, leidžiančius stebėti skirtingų patalpų temperatūrą; jie subalansuoja skirtingų patalpų temperatūrą, kad ŠVOK sistema veiktų taip, kad būtų užtikrintas geriausias bendras šildymas ar aušinimas. Kai kurie iš šių išmaniųjų termostatų yra nuolat prisijungę prie interneto, juose rodomos net oro sąlygos ir prognozės.

Mokymasis namų termostatų

Naujausios kartos programuojami išmanieji termostatai dažnai vadinami „besimokančiais“ termostatais. Pagrindinis prekės ženklas yra Lizdas, kuris tapo šio tipo įrenginių sinonimu.

Tai yra programuojami specialūs termostatai. Remiantis mašininio mokymosi algoritmais, Lizdų termostatai reikalingas kelių savaičių mokymosi laikotarpis, per kurį rankiniu būdu nustatote termostato temperatūrą. Termostatas įpareigoja jūsų įpročius atminti. Tada, pasibaigus mokymosi laikotarpiui, termostatas kiekvieną dieną automatiškai perima temperatūros reguliavimą. Šie pažangiausi termostatai netgi gali atpažinti, kai visi šeimos nariai yra toli nuo namų telefonu GPS ir atitinkamai sureguliuokite temperatūrą, kad maksimaliai sutaupytumėte energiją (taigi ir pinigus už energiją) sąskaitos).

Prietaisų termostatai

Aplink jūsų namus esančiuose šildymo ir aušinimo prietaisuose esančiuose termostatuose naudojami kai kurie tų pačių tipų variantai projektai, naudojami viso namo ŠVOK sistemoms, nors jie gali atrodyti labai skirtingi, nes kompaktiška forma yra būtina prietaisai. Kai termostatas ant lango oro kondicionieriaus, orkaitė, erdvinis šildytuvas, vandens šildytuvas ar kitų prietaisų veikimo sutrikimų, gali būti įmanoma juos pakeisti patys, ieškant internetinių dokumentų, kuriuose pateikiamos instrukcijos ar vaizdo įrašai, apibūdinantys procesą. Tačiau kai kurių termostatų negalima prižiūrėti už prieinamą kainą, o sugedus termostatui reikia pakeisti visą prietaisą.