I termostati – o regolatori di temperatura – sono parte integrante di qualsiasi sistema di riscaldamento e raffrescamento intelligente (intelligente) domestico, aziendale, statico o mobile, semplice convenzionale o complesso.
I termostati si trovano dai radiatori o dai riscaldatori elettrici della nostra casa alla navicella spaziale nello spazio lontano. Dalla lavatrice della nostra lavanderia alle centrali nucleari.
Funzionamento del termostato
Il compito principale dei termostati e ciò che li rende molto importanti nella nostra vita è la regolazione della temperatura:
1) dell’area circostante attraverso un mezzo di riscaldamento o raffreddamento (es. condizionatore d’aria) in modo che noi e chi ci circonda ci sentiamo a nostro agio,
2)vari oggetti utili, come il motore dell’auto. La regolazione della temperatura in oggetti come i motori delle automobili è necessaria per il loro corretto funzionamento, poiché in caso di surriscaldamento verranno danneggiati.
Il funzionamento del termostato meccanico si basa sulle proprietà fisiche di dilatazione e contrazione termica per mezzo delle quali un circuito elettrico si chiude e si apre.
La modalità di funzionamento della lamina bimetallica è l’esempio più classico:
In un circuito elettrico un sensore (lamina bimetallica) mantiene il circuito chiuso e quindi l’elettricità scorre liberamente. Se la lamina si piega, il circuito si apre e quindi l’elettricità smette di fluire.
Il termostato meccanico è composto da due lamine di metalli diversi molto ben incollate tra loro: una lamina di rame e una di ferro. Il grado di contrazione ed espansione di ciascun metallo contro il calore (espansione termica) è diverso. L’aumento della temperatura aumenta il movimento degli atomi di metallo con conseguente loro occupare più spazio e quindi espandere il metallo.
Perché quando il ferro viene riscaldato si dilata meno del rame, il risultato sarà che la piastra si piegherà verso il lato del ferro e quindi il circuito si aprirà, per cui il flusso di elettricità si interromperà.