Cum funcționează efectiv termostatul casei dvs.

Nu trebuie să știi modul în care funcționează termostatul de acasă pentru a beneficia de utilizarea acestuia, dar dacă instalați sau înlocuiți una, este o poveste diferită. Care sunt toate acele fire colorate, ce controlează acestea și de ce afectează locația termostatului cât de bine funcționează? Răspunsurile depind de mărimea casei dvs. și de aspectul acesteia, precum și de complexitatea sistemului de aer central și de tipul de termostat pe care îl aveți.

A termostat de bază este doar un comutator sensibil la temperatură. Are un senzor care detectează schimbările de temperatură în camera în care este situat și are un control variabil care oprește sau oprește sistemul de încălzire sau de răcire atunci când temperatura crește peste sau coboară sub dvs. setare. Termostatele mai complexe pot controla mai multe zone de încălzire simultan. Termostate programabile poate porni și opri sistemul de aer în anumite momente ale zilei, iar multe pot fi controlate de la distanță. Toate acestea ar putea părea complexe, dar, în termeni simpli, un termostat funcționează la fel ca un întrerupător de lumină și nu este mult mai dificil de înțeles.

Cum funcționează un termostat pentru a detecta temperatura

Când ne gândim cum funcționează un termostat electromecanic (tipul cu cadrane manuale), este util să ne gândim termostate cu burduf, care erau echipamente standard în industria auto pentru a menține motoarele cu ardere internă la rece. Când aceste termostate sunt reci, ele restricționează fluxul de lichid de răcire prin radiator, forțând astfel motorul să se încălzească și când asta se întâmplă, burduful se extinde pentru a deschide o flanșă și pentru a permite să curgă mai mult lichid de răcire - totul în încercarea de a împiedica motorul să supraîncălzire. Același principiu al distorsiunii căldurii este cel din spatele majorității termostatelor mecanice, dar în loc de burduf de cauciuc, ele folosiți o bobină bimetalică sau o bandă bimetalică formată dintr-o pereche de metale cu caracteristici termice diferite unite împreună.

Modificările de temperatură distorsionează metalele, forțându-le să se îndoaie. Într-un design comun încă în uz, bobina sau banda înclină o fiolă de mercur suspendată orizontal, care declanșează un comutator atunci când mercurul cade complet într-o parte. Reglarea temperaturii de pe termostat reglează cantitatea de tensiune necesară pentru înclinarea flaconului. Într-un alt design, banda metalică poate fi pusă în contact cu un terminal atunci când se îndoaie, închizând direct un circuit electric care pornește cuptorul.

Conform standardelor moderne, un termostat electromecanic este primitiv, deoarece metalul durează mult timp să răspundă și deoarece mercurul este toxic și eliminarea este problematică. Contemporan termostate digitale folosesc de obicei un termistor, care este un dispozitiv semiconductor a cărui rezistență electrică se schimbă odată cu temperatura. Acest tip de senzor de temperatură poate trimite un semnal electric direct la o placă de circuit, care efectuează comutarea electronic.

Ce sunt toate acele fire?

Cel mai simplu tip de termostat, care îndeplinește singura funcție de pornire și oprire a cuptorului, are nevoie doar de două fire: firul de linie, care transportă energie, și firul de sarcină, care transmite puterea către panoul de control al cuptorului atunci când circuitul se închide. Încă vedeți această configurare simplă în termostatele de tensiune de linie, care sunt utilizate pentru a controla încălzitoarele de placă de 240 volți. Sistemele moderne de aer au totuși mai multe funcții, iar termostatul are nevoie de mai multe terminale și fire pentru a le putea controla pe toate.

Spre deosebire de termostatele de tensiune de linie, care sunt conectate direct la circuitul electric al casei, majoritatea cuptorului și termostatele sistemului de aer primesc energie electrică de 24 de volți de la un transformator care face parte din panoul de control al sistemului. Cand termostatul este cablat corect de către un HVAC pro, culoarea fiecărui fir își desemnează funcția și, pentru a evita ambiguitatea, terminalul pentru fiecare fir este etichetat cu prima literă a acelei culori:

• ​Firul roșu(Terminalul „R”) are o putere de 24 de volți. Este firul „viu”. Unele termostate au un terminal "Rh" pentru sistemul de încălzire, un terminal "Rc" pentru sistemul de răcire sau ambele.

• ​Firul alb(Terminalul „W”) alimentează sistemul de încălzire. Când este conectat, cuptorul pornește.

• ​Firul galben(Terminalul „Y”) se conectează la compresor dacă sistemul dvs. are un aparat de aer condiționat.

• ​Firul verde(Terminalul "G") se conectează la suflanta din cuptor sau dispozitivul de tratare a aerului.

• ​Firul portocaliu(Terminalul „O”) se conectează la pompa de căldură dacă sistemul are una. Dacă nu aveți o pompă de căldură, nu trebuie să utilizați terminalul „O” de pe termostatul de acasă.

• ​Firul comun​ (Terminalul „B”) este de obicei albastruși nu este utilizat în fiecare sistem HVAC. Unele termostate au nevoie de energie pentru ecranul LED și pentru toate funcțiile de programare, iar dacă nu există baterie, firul "C" oferă o cale de retur pentru puterea furnizată de firul roșu, astfel încât termostatul în sine să poată avea putere.

Deși este un tip de mecanism de comutare, un termostat funcționează numai pentru a monitoriza temperatura camerei și a trimite energie la modulul de control al sistemului atunci când este necesar. O rețea sofisticată de relee și comutatoare în interiorul modulului de control al sistemului HVAC preia apoi asigurați-vă că diferitele componente se alimentează în sus și în jos în ordinea corespunzătoare și cu întârzierea corespunzătoare ori. Pentru ca un termostat să păstreze casa confortabil, acesta trebuie amplasat într-un loc reprezentativ mediul general de acasă, deci nu ar trebui să fie lângă o fereastră, deasupra unui orificiu de încălzire sau într-un loc însorit Locație.

Caracteristici ale termostatului programabil

Într-un sens, toate termostatele sunt programabile, deoarece atunci când setați temperatura, programați practic condițiile în care sistemul pornește și se oprește. Cu toate acestea, multe termostate contemporane includ circuite interne și temporizatoare care oferă multe altele programabil caracteristici pentru mai multă funcționalitate.

De exemplu, unele termostate poate fi programat pentru diferite temperaturi în diferite momente ale zilei. De exemplu, de obicei, ați alege o temperatură mai ridicată pentru dimineața devreme și una mai scăzută pentru mijlocul nopții. Deși majoritatea funcțiilor programabile pot fi setate utilizând comenzile de pe fața termostatului, unele sunt setate din fabrică și pot fi schimbate numai prin reconfigurarea dispozitivului.

Una dintre aceste caracteristici setate din fabrică este cunoscută sub numele de banda moartă, care este un decalaj între temperatura dorită și temperatura la care sistemul pornește. O bandă moartă de 4 grade este obișnuită și funcționează astfel: Dacă controlul temperaturii este setat la 70 de grade, sistemul de răcire nu porniți până când temperatura atinge 72 de grade, iar încălzirea centrală nu se va activa până când temperatura scade sub 68 de grade. Decalajul dintre 68 și 72 de grade este banda moartă; asigură că sistemul nu funcționează inutil - ceea ce ajută la economisirea energiei - și asigură că sistemele de încălzire și răcire nu se aprind simultan. Termostate mecanice, cum ar fi Honeywell T87 linie, au un dispozitiv cu rezistență variabilă numit anticipator de căldură pentru a îndeplini această funcție.

Un termostat inteligent află despre dvs. - și funcționează de la distanță

Termostate inteligente, cum ar fi Cuib, faceți conceptul de programabilitate cu un pas mai departe, învățând din mediul lor. În primele câteva săptămâni, utilizatorul trebuie să seteze manual termostatul Nest, dar un algoritm computerizat încorporat permite Nestului să învețe aceste setări și, în cele din urmă, preia și reglează automat setările, luând în considerare condițiile ambientale care afectează temperatura, cum ar fi condițiile meteorologice locale și curenții neobișnuiți în casă cauzate de ferestrele deschise sau usi. Termostatele inteligente sunt activate Wi-Fi, ceea ce permite utilizatorilor să monitorizeze condițiile de la distanță și să modifice setările, după cum este necesar, utilizând un laptop sau un dispozitiv mobil.