Для чего предназначен термостат: Автомобильный термостат — что такое, для чего нужен и какие неисправности — dvd-auto.ru — Штатные головные устройства c GPS навигацией

Содержание

Что такое термостат?

Термостат — это регулирующее устройство, срабатывающее при изменении температуры и отключающее/включающее подачу электричества на нагревательный элемент.

С нагревательным элементом соединяется стандартными разъемами, как «вилка с розеткой», напряжение на термостат подается через зажимные винтом клеммы.

Когда датчик термостата регистрирует температуру ниже заданной, то термостат включает «нагрев» — подает напряжение сети на нагревательный элемент. Когда температура достигает заданной на термостате величины, термостат отключает «нагрев».

· Когда водонагреватель находится в рабочем режиме (контакты термостата перегрева замкнуты), циклы включения и выключения нагревательного элемента выполняются и контролируются регулировочным термостатом и зависят от температуры, выбранной пользователем .

· Как видно из схемы, при несрабатывании регулировочного термостата (превышение допустимой температуры) термостат перегрева полностью отключает нагревательный элемент от электрической сети.

Перезапускается вручную (нажатием на кнопку) .

СХЕМА ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ

(1) Термостат перегрева

(2) Регулировочный термостат

(3) Индикаторная лампочка работы

(4) Нагревательный элемент

(5) «Заземление водонагревателя»

Также термостаты бывают не только штырьевые, как было описано выше, но и капиллярные.

Внутри медной колбы находится жидкость, при нагреве расширяется и по тонкой трубке (капилляру) передает усилие на мембрану, которая размыкает контакты и отключает нагрев. При остывании – контакты замыкаются и начинается нагрев заново.

Для регулировки температуры имеется ручка, при повороте которой изменяется порог включения – выключения контактов термостата (обычно температура регулировки находится в пределах 25-75 ºС)

Совместно с капиллярными термостатами используется термостат-термозащита, который служит для аварийного отключения ТЭНа, в случае, если регулируемый термостат не сработал и не отключил напряжение при достижении установленной температуры.

У «термозащиты» температура отключения питания не регулируется и устанавливается на заводе в пределах 85-105 ºС

Термостаты-термозащиты бывают 2-х видов – капиллярные и биметаллические в виде «таблетки», обычно с ручным возвратом в случае срабатывания (необходимо нажать на кнопку)

В бытовых приборах могут использоваться и другие виды термостатов как устройства регулировки температуры нагрева.

что это, виды, сфера применения

Что это такое

Любой лабораторный эксперимент требует исключительной точности, которая достигается в том числе при помощи оборудования. Среди такого оборудования — лабораторный термостат (перейти к товарам), чьё предназначение заключается в поддержке определённой температуры рабочей зоны и оповещении персонала в случае её изменения.

При этом использование электронных термостатов не ограничивается исключительно научно-исследовательской сферой: это устройство широко используется и в промышленности, и даже в быту.

Принцип работы лабораторного термостата основан на непрерывном процессе нагревания и охлаждения воздушных потоков, которые циркулируют внутри рабочей камеры устройства, что гарантирует заданную температуру в течение требуемого для эксперимента срока. Внешне термостат представляет из себя теплоизолированную ёмкость, оснащённую температурными датчиками, блоком управления, нагревателями, охладителями и перечнем вспомогательных инструментов. Комплектация в данном случае зависит от сферы применения и типа термостата.

Виды лабораторных термостатов

Современные термостаты подразделяются на три вида:

суховоздушные, отчасти схожие с сушильными шкафами, но гораздо более сложные функционально, — совершенно незаменимое оборудование для проведения бактериологических, клинических и санитарных исследований;
жидкостные, широко используемые при анализе свёртываемости крови;
твердотельные, на элементах Пельтье с возможностью быстрого переключения температурных режимов для работы с микробиологическими исследованиями.

Суховоздушный лабораторный термостат позволяет длительное время поддерживать заданную температуру, что делает его востребованным устройством в научно-исследовательских институтах, ветеринарных лабораториях, в пищевой промышленности и на высокотехнологичном производстве.

Сфера применения суховоздушных термостатов

Большой спрос на суховоздушные термостаты имеется у организаций, напрямую связанных с проведением точных исследований. Это:

санитарные службы разного рода;
клинические больницы;
бактериологические организации;
ветеринарные институты, где использование термостатов обусловлено спецификой работы и является обязательным.

Но применение это лабораторное оборудование нашло и в фармацевтических компаниях, селекции и промышленности, где суховоздушные термостаты пользуются спросом благодаря высокой стабильности поддержания температуры и возможности работать длительное время.

Преимущества суховоздушных термостатов

Помимо крайне широкой сферы применения (от бытового использования до промышленности), суховоздушные термостаты, как правило, оснащаются датчиком-таймером, позволяющим сразу установить срок проведения эксперимента. Они стабильны, надёжны и безопасны — факторы, крайне важные для получения объективных результатов эксперимента, — а также оснащены интуитивно понятным интерфейсом и защищены от перегрева.

Как работают домашние термостаты | HowStuffWorks

Если у вас есть определенные потребности в обогреве и охлаждении, чтобы чувствовать себя комфортно, то вы, вероятно, потратили некоторое время на осмотр и эксплуатацию своего домашнего термостата. Это удобное маленькое устройство управляет системами отопления и кондиционирования воздуха в вашем доме — двумя элементами оборудования, потребляющими больше всего энергии и оказывающими наибольшее влияние на ваш комфорт и качество жизни. В эти дни растущих цен на энергию вам может быть интересно посмотреть, как работает ваш термостат. Хотите верьте, хотите нет, но это удивительно просто и содержит несколько довольно крутых технологий.

В этой статье мы разберем бытовой термостат и узнаем, как он работает. Мы также узнаем немного о цифровых термостатах, говорящих термостатах, телефонных термостатах и системном зонировании.

Современные термостаты почти исключительно цифровые, но прежде чем мы перейдем к ним, давайте отправимся в путешествие по памяти и посмотрим на части нецифрового термостата, которые вы все еще можете найти в старых домах и мотелях. Начнем с ртутного выключателя 9.0010 — стеклянный флакон с небольшим количеством ртути внутри. Ртуть — это жидкий металл — он проводит электричество и течет, как вода.

Внутри стеклянного флакона три провода. Один провод проходит через дно флакона, поэтому ртуть всегда соприкасается с ним. Один провод заканчивается на левой стороне флакона, поэтому, когда флакон наклоняется влево, ртуть соприкасается с ним, образуя контакт между этим проводом и проводом на дне флакона. Третий провод заканчивается с правой стороны флакона, поэтому, когда флакон наклоняется вправо, ртуть входит в контакт между этим проводом и нижним проводом.
В таком термостате два термометра. Тот, что в крышке, показывает температуру. Другой, в верхнем слое термостата, управляет системами отопления и охлаждения. Эти термометры представляют собой не что иное, как свернутые в спираль биметаллические полоски. А что это, спросите вы? Мы узнаем на следующей странице.
Реклама
Содержание

Термометры и переключатели
Внутренние работы
Проводной
Зонирование системы
Говорящие термостаты
Телефонные термостаты
htm»> Термометры и переключатели
A биметаллическая полоса — это кусок металла, изготовленный путем ламинирования двух разных металлов. Металлы, из которых состоит полоса, расширяются и сжимаются при нагревании или охлаждении. Каждый тип металла имеет свою собственную скорость расширения, и два металла, из которых состоит полоса, выбираются таким образом, чтобы скорости расширения и сжатия были разными. Когда эта намотанная полоса нагревается, металл внутри катушки расширяется больше, и полоса имеет тенденцию разматываться.

Центр катушки соединен с рычагом регулировки температуры, а ртутный переключатель установлен на конце катушки так, что когда катушка наматывается или разматывается, ртутный переключатель наклоняется в ту или иную сторону.
Объявление
В нецифровых термостатах два переключателя . Эти переключатели перемещают маленькие металлические шарики, которые соприкасаются между различными дорожками на печатной плате внутри термостата. Один из переключателей управляет режимом (обогрев или охлаждение), а другой переключатель управляет циркуляционным вентилятором . На следующей странице мы увидим, как эти части работают вместе, чтобы термостат работал.
Внутренние работы
Когда вы перемещаете рычаг на термостате, чтобы включить нагрев, катушка термометра и ртутный переключатель поворачиваются, наклоняя их влево.

Как только переключатель наклоняется влево, через ртуть в ртутном переключателе начинает течь ток. Этот ток включает реле, которое запускает нагреватель и циркуляционный вентилятор в вашем доме. По мере того, как комната постепенно нагревается, катушка термометра постепенно разматывается, пока ртутный переключатель не наклонит вправо, разорвав цепь и отключив тепло.
Реклама
Когда ртутный переключатель наклоняется вправо, реле запускает кондиционер. По мере того как комната остывает, катушка термометра закручивается до тех пор, пока ртутный переключатель не наклонится обратно влево.
Термостаты имеют еще одно классное устройство, называемое антиципатором тепла . Устройство защиты от перегрева отключает нагреватель до того, как воздух внутри термостата фактически достигает заданной температуры. Иногда части дома достигают заданной температуры раньше, чем часть дома, в которой установлен термостат. В этом случае антиципатор выключает нагреватель немного раньше, чтобы дать теплу время достичь термостата.

Вышеупомянутая петля провода представляет собой разновидность резистора . Когда нагреватель работает, ток, управляющий нагревателем, проходит от ртутного выключателя по желтому проводу к резистивной петле. Он перемещается по контуру до тех пор, пока не попадет на грязесъемник , а оттуда проходит через ступицу предупредительного кольца и спускается к печатной плате на нижнем слое термостата. Чем дальше расположен дворник (движение по часовой стрелке) от желтого провода, тем большую часть резистивного провода должен пройти ток. Как и любой резистор, этот выделяет тепло при прохождении через него тока. Чем дальше вокруг контура расположен стеклоочиститель, тем больше тепла вырабатывается резистором. Это тепло нагревает катушку термометра, заставляя ее раскручиваться и поворачивать ртутный переключатель вправо, так что нагреватель отключается.

Далее мы более подробно рассмотрим электрические цепи в термостате.
Реклама
Проводной
Этот термостат предназначен для системы с пятью проводами — выводы проводов помечены следующим образом:
RH — Этот провод идет от трансформатора 24 В переменного тока в системе отопления.
RC — Этот провод идет от трансформатора 24 В переменного тока в системе кондиционирования воздуха.
W — Этот провод идет от реле, включающего систему отопления.
Y — Этот провод идет от реле, включающего систему охлаждения.
G — Этот провод идет от реле, которое включает вентилятор.
Два трансформатора обеспечивают питание, которое термостат использует для включения различных реле. Реле, в свою очередь, включают питание вентилятора и кондиционера или печи. Посмотрим, как эта мощность проходит через термостат при работающем кондиционере.
Реклама
Питание от трансформатора кондиционера поступает на клемму с надписью RC. Шарик, управляемый переключателем режимов, пропускает ток по дорожке, ведущей к терминалу в правом нижнем углу печатной платы.
Эта клемма присоединяется к верхнему слою термостата с помощью винта. Он соединяется с розовым проводом, который ведет к нижнему проводу ртутного выключателя. Если переключатель повернут вправо (как если бы кондиционер был включен), ток проходит через ртуть в синий провод.
Через винт синий провод (см. выше) соединяется с наконечником в левом нижнем углу печатной платы.
Оттуда он проходит через печатную плату к другой ветви переключателя режимов. Шарик в переключателе режимов пропускает ток на дорожку, которая соединяется с клеммой с пометкой G, которая включает вентилятор, и клеммой с пометкой Y, которая подает питание на кондиционер.
Цифровые термостаты используют простое устройство, называемое термистором для измерения температуры. Это резистор, который допускает изменение электрического сопротивления в зависимости от температуры. Микроконтроллер в цифровом термостате может измерять сопротивление и преобразовывать это число в фактическое показание температуры.
Цифровой термостат может делать то, что не может обычный механический термостат. Одной из самых полезных функций цифрового термостата являются программируемые настройки. Зимой вы можете запрограммировать его на автоматическое включение тепла на час или два утром, пока вы собираетесь на работу, выключение тепла, пока вы не вернетесь домой, включение тепла вечером, а затем выключение тепла. тепло во время сна. Это отличная функция для экономии денег, потому что вы можете просто выключить нагрев, когда он не нужен.
Реклама
Зонирование системы
Очень часто в вашем доме есть комнаты, в которых всегда теплее или холоднее, чем в других. Объяснений этому может быть множество. Во-первых, тепло поднимается вверх, поэтому в комнатах на втором или третьем этажах часто бывает слишком жарко. В свою очередь, в подвальных помещениях обычно слишком холодно. Помещения со сводчатыми потолками с трудом сохраняют тепло, в то время как помещения, которые в течение долгих часов освещаются солнечным светом, часто трудно охлаждаются. Это всего лишь несколько причин, но независимо от того, почему температура в помещении некомфортна, есть только один верный способ выровнять температуру в вашем доме: системное зонирование.
Зонирование системы довольно просто. Он включает в себя несколько термостатов, подключенных к панели управления, которая управляет заслонками в воздуховодах вашей системы принудительной вентиляции. Термостаты постоянно считывают температуру в своей конкретной зоне, а затем открывают или закрывают заслонки в воздуховоде в соответствии с настройками термостата. Системное зонирование полезно не только для домов с непостоянной температурой в помещении, но также отлично подходит для обогрева или охлаждения отдельных спален в зависимости от желаемой температуры. Если у вас обычно пустая гостевая комната, просто закройте дверь и закройте заслонку.
Реклама
При правильном использовании система зонирования может помочь вам сэкономить деньги на счетах за электроэнергию. По данным Министерства энергетики США, системное зонирование может сэкономить домовладельцам до 30 процентов на типичном счете за отопление и охлаждение. Эти сбережения могут составить значительную сумму — по оценкам Министерства энергетики, на отопление и охлаждение приходится 40 процентов коммунальных расходов среднего домохозяйства. Поскольку комнаты для гостей и другие редко используемые помещения не нуждаются в постоянном обогреве или охлаждении, системное зонирование позволяет сэкономить деньги, направляя воздух с регулируемой температурой в эти комнаты только тогда, когда это необходимо.
Многие домовладельцы не решаются или не хотят переходить на программируемые термостаты и систему зонирования из-за первоначальной стоимости установки. Это понятное беспокойство для тех, кто не строит новый дом или не заменяет старую систему HVAC, но есть и другие доступные варианты. Несмотря на то, что установка типичной зонированной системы не является самостоятельным проектом, Программа изобретений и инноваций Министерства энергетики профинансировала разработку системы демпфера, которую можно модернизировать для существующей системы воздуховодов. Система сочетает в себе гибкие демпферные вставки RetroZone с электронным контроллером и системой откачки воздуха. В нем не задействованы тяжелые двигатели, поэтому существующие воздуховоды не нужно изменять или поддерживать.
Гибкие заслонки, которые поставляются в моделях с круглыми и квадратными воздуховодами, наполняются воздухом, чтобы сузить или заблокировать поток воздуха внутри воздуховода. Они устойчивы к теплу, старению, влаге, химическим веществам в воздухе и озону, и даже если они проколоты, что маловероятно, большинство отверстий не повлияют на производительность. Заслонки Flex следует устанавливать в стальных или гибких воздуховодах. Заслонки можно легко обслуживать, получив доступ через регистр. Демпферы Flex также работают с панелями зонального управления большинства марок.
Если вы планируете установить модернизированную систему зонального контроля, вот что вам нужно включить в список покупок:
термостат для каждой зоны
соленоидный насос
соленоидная панель
зональная панель управления
нагнетательная трубка
трансформатор
огнестойкая лента
контрольный концевой выключатель
гибкие демпферы
Количество зон, необходимых вашему дому, повлияет на способ настройки системы. В двухзонной системе с зонами примерно одинакового размера воздуховоды каждой зоны должны быть способны обрабатывать до 70 процентов от общего количества кубических футов в минуту (кубических футов в минуту) воздуха, производимого вашей системой HVAC. В трехзонной системе зоны должны быть как можно ближе друг к другу по общей площади. В этом случае воздуховоды каждой зоны должны выдерживать до 50 процентов от общего объема кубических футов в минуту. Установка четырехзонной системы требует немного больше работы. Воздуховоды должны быть увеличены на один дюйм, и для них требуется демпфер сброса статического давления и защита от высоких и низких пределов. Во избежание серьезного повреждения не перекрывайте полностью поток воздуха через теплообменник или змеевик вашей системы HVAC.
Теперь мы рассмотрим еще одно нововведение в домашнем термостате — говорящий термостат.
Реклама
Говорящие термостаты
Говорящие термостаты могут показаться одним из тех ненужных футуристических изобретений прямо из эпизода «Джетсонов», но на самом деле они весьма практичны для пожилых людей, слабовидящих или слепых, а также других людей с особыми потребностями. Говорящие термостаты объявляют время, день недели, установленную температуру и температуру в помещении, а также сопровождаются звуковыми инструкциями по настройке.
Несмотря на то, что говорящие термостаты наиболее полезны для людей с нарушениями зрения, они также могут быть полезны для населения в целом.
Advertisement
Часто бывает трудно понять, когда есть проблема в вашей системе отопления и охлаждения, а ремонт крупных проблем может стоить тысячи долларов. Даже незначительная неисправность может привести к гораздо более серьезному и дорогостоящему ремонту, если вовремя не диагностировать. Говорящие термостаты могут в конечном итоге сэкономить вам много времени, денег и стресса, потому что они предупреждают вас, когда вам нужно провести обслуживание вашей системы. Они также сообщают вам, когда вам нужно заменить системный фильтр. Своевременная замена фильтра снижает затраты на отопление и охлаждение дома, а также помогает людям контролировать аллергию и астму.
Некоторые говорящие термостаты даже распознают голосовые команды и реагируют на них. Вы просто произносите слово активации, такое как «термостат», за которым следует команда, такая как «поднять» или «опустить», а все остальное автоматизировано. Говорящие термостаты способны на это, потому что они используют DSP, или цифровых сигнальных процессоров , для обработки звука и речи. Во-первых, DSP отфильтровывает реальные аналоговые сигналы. Затем микропроцессор преобразует их в цифровые сигналы. После того, как сигналы были преобразованы, они отправляются через специализированных интегральных схем или ASICS, и термостат реагирует в режиме реального времени.
Поскольку говорящие термостаты представляют собой передовые аксессуары высокого класса для систем отопления и охлаждения, они оснащены всеми удобными функциями, которыми могут похвастаться другие качественные термостаты. Встроенная функция временной задержки предотвращает немедленный запуск или остановку системы в случае случайной настройки. Остановка и запуск систем ОВК сильно изнашивает компрессор, который является самой дорогой частью системы, поэтому функция задержки очень важна. Говорящие термостаты также программируются, что позволяет обогревать или охлаждать дом только тогда, когда это необходимо.
Реклама
Телефонные термостаты
Вам очень повезло, если у вас есть дом для отдыха, но это также означает, что вы будете платить за обогрев и охлаждение двух домов. Программируемые домашние термостаты могут позволить вам отключить отопление или подачу воздуха до того дня, когда вы приедете, но для достижения желаемого результата требуется точное планирование ваших приходов и уходов. С другой стороны, телефонные термостаты позволяют обогреть или охладить дом простым телефонным звонком.
Телефонные термостаты заменяют существующие домашние термостаты. Они подключаются как к системе отопления и охлаждения, так и к вашей телефонной линии. Вам просто нужно позвонить в свою собственность и ввести пароль на телефоне с тональным набором, чтобы получить доступ к элементам управления. Затем вы можете настроить не только настройку температуры, но и режим всей системы.
Advertisement
Телефонные термостаты могут выполнять эти функции, поскольку они используют цифровые микропроцессоры, а также детектор тонального набора и модуль телефонного интерфейса. По сути, вы можете «разговаривать» со своим домашним термостатом по телефону благодаря внутреннему модулю доступа к телефону. Отдельная телефонная линия не требуется, и телефонный термостат может даже сосуществовать с автоответчиками или голосовой почтой. Однако, если у вас есть высокоскоростное интернет-соединение DSL, вам понадобится фильтр DSL на телефонной линии, которая подключается к говорящему термостату.
С появлением смартфонов и их удобных приложений, или приложений, вы можете вообще обойти наземную линию связи, чтобы контролировать температуру в вашем доме. Интеллектуальные термостаты на основе Wi-Fi доступны уже сейчас и позволяют пользователям управлять термостатом своего дома с помощью смартфона с сенсорным экраном. Уже доступно довольно много приложений, и, как и большинство приложений для смартфонов, они не очень дорогие, с диапазоном бесплатных до нескольких долларов.
По мере того, как технологические достижения распространяются на простые устройства, такие как термостаты, потребители получают большую выгоду от сочетания функций.
Для получения дополнительной информации о бытовых термостатах перейдите по ссылкам на следующей странице.
Реклама
Много дополнительной информации
Связанные статьи HowStuffWorks
Другие полезные ссылки
Discovery Planet Green
Программируемые термостаты: удобный способ «отключить» счета за коммунальные услуги
Справочник: Программируемый термостат
Термометры и термостаты
Источники
http://www1.eere.energy.gov/inventions/pdfs/retrozoneimpacts.pdf.
http://www.eere.energy.gov/buildings/info/documents/pdfs/26459.pdf.
http://www.talkingthermostats.com/telephone.shtml
http://www.talkingthermostats.com/
http://www.smarthome.com/300601.html
http://вашдом. honeywell.com/Consumer/Cultures/en-US/Products/Temperature+Zoning/
http://www. enablemart.com/Catalog/Household/KELVIN-Voice-Interactive-Thermostat
http://www.talkingthermostat.com/

Процитируйте это!
Пожалуйста, скопируйте/вставьте следующий текст, чтобы правильно цитировать эту статью HowStuffWorks.com:
Карим Найс, Патрик Бразерс и Эмили Сеннебоген «Как работают домашние термостаты» 22 августа 2007 г.
HowStuffWorks.com. 9 июня 2023 г.
Citation
Как работают домашние термостаты | HowStuffWorks
Если у вас есть определенные потребности в обогреве и охлаждении, чтобы чувствовать себя комфортно, то вы, вероятно, потратили немного времени на осмотр и эксплуатацию вашего домашнего термостата. Это удобное маленькое устройство управляет системами отопления и кондиционирования воздуха в вашем доме — двумя элементами оборудования, потребляющими больше всего энергии и оказывающими наибольшее влияние на ваш комфорт и качество жизни. В эти дни растущих цен на энергию вам может быть интересно посмотреть, как работает ваш термостат. Хотите верьте, хотите нет, но это удивительно просто и содержит несколько довольно крутых технологий.
В этой статье мы разберем бытовой термостат и узнаем, как он работает. Мы также узнаем немного о цифровых термостатах, говорящих термостатах, телефонных термостатах и системном зонировании.
Реклама
Современные термостаты почти исключительно цифровые, но прежде чем мы перейдем к ним, давайте отправимся в путешествие по памяти и посмотрим на части нецифрового термостата, которые вы все еще можете найти в старых домах и мотелях. Начнем с ртутного выключателя 9.0010 — стеклянный флакон с небольшим количеством ртути внутри. Ртуть — это жидкий металл — он проводит электричество и течет, как вода. Внутри стеклянного флакона три провода. Один провод проходит через дно флакона, поэтому ртуть всегда соприкасается с ним. Один провод заканчивается на левой стороне флакона, поэтому, когда флакон наклоняется влево, ртуть соприкасается с ним, образуя контакт между этим проводом и проводом на дне флакона. Третий провод заканчивается с правой стороны флакона, поэтому, когда флакон наклоняется вправо, ртуть входит в контакт между этим проводом и нижним проводом.
В таком термостате два термометра. Тот, что в крышке, показывает температуру. Другой, в верхнем слое термостата, управляет системами отопления и охлаждения. Эти термометры представляют собой не что иное, как свернутые в спираль биметаллические полоски. А что это, спросите вы? Мы узнаем на следующей странице.
Реклама
Содержание
Термометры и переключатели
Внутренние работы
Проводной
Зонирование системы
Говорящие термостаты
Телефонные термостаты
Термометры и переключатели
A биметаллическая полоса — это кусок металла, изготовленный путем ламинирования двух разных металлов. Металлы, из которых состоит полоса, расширяются и сжимаются при нагревании или охлаждении. Каждый тип металла имеет свою собственную скорость расширения, и два металла, из которых состоит полоса, выбираются таким образом, чтобы скорости расширения и сжатия были разными. Когда эта намотанная полоса нагревается, металл внутри катушки расширяется больше, и полоса имеет тенденцию разматываться.
Центр катушки соединен с рычагом регулировки температуры, а ртутный переключатель установлен на конце катушки так, что когда катушка наматывается или разматывается, ртутный переключатель наклоняется в ту или иную сторону.
Объявление
В нецифровых термостатах два переключателя . Эти переключатели перемещают маленькие металлические шарики, которые соприкасаются между различными дорожками на печатной плате внутри термостата. Один из переключателей управляет режимом (обогрев или охлаждение), а другой переключатель управляет циркуляционным вентилятором . На следующей странице мы увидим, как эти части работают вместе, чтобы термостат работал.
Внутренние работы
Когда вы перемещаете рычаг на термостате, чтобы включить нагрев, катушка термометра и ртутный переключатель поворачиваются, наклоняя их влево.
Как только переключатель наклоняется влево, через ртуть в ртутном переключателе начинает течь ток. Этот ток включает реле, которое запускает нагреватель и циркуляционный вентилятор в вашем доме. По мере того, как комната постепенно нагревается, катушка термометра постепенно разматывается, пока ртутный переключатель не наклонит вправо, разорвав цепь и отключив тепло.
Реклама
Когда ртутный переключатель наклоняется вправо, реле запускает кондиционер. По мере того как комната остывает, катушка термометра закручивается до тех пор, пока ртутный переключатель не наклонится обратно влево.
Термостаты имеют еще одно классное устройство, называемое антиципатором тепла . Устройство защиты от перегрева отключает нагреватель до того, как воздух внутри термостата фактически достигает заданной температуры. Иногда части дома достигают заданной температуры раньше, чем часть дома, в которой установлен термостат. В этом случае антиципатор выключает нагреватель немного раньше, чтобы дать теплу время достичь термостата.
Вышеупомянутая петля провода представляет собой разновидность резистора . Когда нагреватель работает, ток, управляющий нагревателем, проходит от ртутного выключателя по желтому проводу к резистивной петле. Он перемещается по контуру до тех пор, пока не попадет на грязесъемник , а оттуда проходит через ступицу предупредительного кольца и спускается к печатной плате на нижнем слое термостата. Чем дальше расположен дворник (движение по часовой стрелке) от желтого провода, тем большую часть резистивного провода должен пройти ток. Как и любой резистор, этот выделяет тепло при прохождении через него тока. Чем дальше вокруг контура расположен стеклоочиститель, тем больше тепла вырабатывается резистором. Это тепло нагревает катушку термометра, заставляя ее раскручиваться и поворачивать ртутный переключатель вправо, так что нагреватель отключается.
Далее мы более подробно рассмотрим электрические цепи в термостате.
Реклама
Проводной
Этот термостат предназначен для системы с пятью проводами — выводы проводов помечены следующим образом:
RH — Этот провод идет от трансформатора 24 В переменного тока в системе отопления.
RC — Этот провод идет от трансформатора 24 В переменного тока в системе кондиционирования воздуха.
W — Этот провод идет от реле, включающего систему отопления.
Y — Этот провод идет от реле, включающего систему охлаждения.
G — Этот провод идет от реле, которое включает вентилятор.
Два трансформатора обеспечивают питание, которое термостат использует для включения различных реле. Реле, в свою очередь, включают питание вентилятора и кондиционера или печи. Посмотрим, как эта мощность проходит через термостат при работающем кондиционере.
Реклама
Питание от трансформатора кондиционера поступает на клемму с надписью RC. Шарик, управляемый переключателем режимов, пропускает ток по дорожке, ведущей к терминалу в правом нижнем углу печатной платы.
Эта клемма присоединяется к верхнему слою термостата с помощью винта. Он соединяется с розовым проводом, который ведет к нижнему проводу ртутного выключателя. Если переключатель повернут вправо (как если бы кондиционер был включен), ток проходит через ртуть в синий провод.
Через винт синий провод (см. выше) соединяется с наконечником в левом нижнем углу печатной платы.
Оттуда он проходит через печатную плату к другой ветви переключателя режимов. Шарик в переключателе режимов пропускает ток на дорожку, которая соединяется с клеммой с пометкой G, которая включает вентилятор, и клеммой с пометкой Y, которая подает питание на кондиционер.
Цифровые термостаты используют простое устройство, называемое термистором для измерения температуры. Это резистор, который допускает изменение электрического сопротивления в зависимости от температуры. Микроконтроллер в цифровом термостате может измерять сопротивление и преобразовывать это число в фактическое показание температуры.
Цифровой термостат может делать то, что не может обычный механический термостат. Одной из самых полезных функций цифрового термостата являются программируемые настройки. Зимой вы можете запрограммировать его на автоматическое включение тепла на час или два утром, пока вы собираетесь на работу, выключение тепла, пока вы не вернетесь домой, включение тепла вечером, а затем выключение тепла. тепло во время сна. Это отличная функция для экономии денег, потому что вы можете просто выключить нагрев, когда он не нужен.
Реклама
Зонирование системы
Очень часто в вашем доме есть комнаты, в которых всегда теплее или холоднее, чем в других. Объяснений этому может быть множество. Во-первых, тепло поднимается вверх, поэтому в комнатах на втором или третьем этажах часто бывает слишком жарко. В свою очередь, в подвальных помещениях обычно слишком холодно. Помещения со сводчатыми потолками с трудом сохраняют тепло, в то время как помещения, которые в течение долгих часов освещаются солнечным светом, часто трудно охлаждаются. Это всего лишь несколько причин, но независимо от того, почему температура в помещении некомфортна, есть только один верный способ выровнять температуру в вашем доме: системное зонирование.
Зонирование системы довольно просто. Он включает в себя несколько термостатов, подключенных к панели управления, которая управляет заслонками в воздуховодах вашей системы принудительной вентиляции. Термостаты постоянно считывают температуру в своей конкретной зоне, а затем открывают или закрывают заслонки в воздуховоде в соответствии с настройками термостата. Системное зонирование полезно не только для домов с непостоянной температурой в помещении, но также отлично подходит для обогрева или охлаждения отдельных спален в зависимости от желаемой температуры. Если у вас обычно пустая гостевая комната, просто закройте дверь и закройте заслонку.
Реклама
При правильном использовании система зонирования может помочь вам сэкономить деньги на счетах за электроэнергию. По данным Министерства энергетики США, системное зонирование может сэкономить домовладельцам до 30 процентов на типичном счете за отопление и охлаждение. Эти сбережения могут составить значительную сумму — по оценкам Министерства энергетики, на отопление и охлаждение приходится 40 процентов коммунальных расходов среднего домохозяйства. Поскольку комнаты для гостей и другие редко используемые помещения не нуждаются в постоянном обогреве или охлаждении, системное зонирование позволяет сэкономить деньги, направляя воздух с регулируемой температурой в эти комнаты только тогда, когда это необходимо.
Многие домовладельцы не решаются или не хотят переходить на программируемые термостаты и систему зонирования из-за первоначальной стоимости установки. Это понятное беспокойство для тех, кто не строит новый дом или не заменяет старую систему HVAC, но есть и другие доступные варианты. Несмотря на то, что установка типичной зонированной системы не является самостоятельным проектом, Программа изобретений и инноваций Министерства энергетики профинансировала разработку системы демпфера, которую можно модернизировать для существующей системы воздуховодов. Система сочетает в себе гибкие демпферные вставки RetroZone с электронным контроллером и системой откачки воздуха. В нем не задействованы тяжелые двигатели, поэтому существующие воздуховоды не нужно изменять или поддерживать.
Гибкие заслонки, которые поставляются в моделях с круглыми и квадратными воздуховодами, наполняются воздухом, чтобы сузить или заблокировать поток воздуха внутри воздуховода. Они устойчивы к теплу, старению, влаге, химическим веществам в воздухе и озону, и даже если они проколоты, что маловероятно, большинство отверстий не повлияют на производительность. Заслонки Flex следует устанавливать в стальных или гибких воздуховодах. Заслонки можно легко обслуживать, получив доступ через регистр. Демпферы Flex также работают с панелями зонального управления большинства марок.
Если вы планируете установить модернизированную систему зонального контроля, вот что вам нужно включить в список покупок:
термостат для каждой зоны
соленоидный насос
соленоидная панель
зональная панель управления
нагнетательная трубка
трансформатор
огнестойкая лента
контрольный концевой выключатель
гибкие демпферы
Количество зон, необходимых вашему дому, повлияет на способ настройки системы. В двухзонной системе с зонами примерно одинакового размера воздуховоды каждой зоны должны быть способны обрабатывать до 70 процентов от общего количества кубических футов в минуту (кубических футов в минуту) воздуха, производимого вашей системой HVAC. В трехзонной системе зоны должны быть как можно ближе друг к другу по общей площади. В этом случае воздуховоды каждой зоны должны выдерживать до 50 процентов от общего объема кубических футов в минуту. Установка четырехзонной системы требует немного больше работы. Воздуховоды должны быть увеличены на один дюйм, и для них требуется демпфер сброса статического давления и защита от высоких и низких пределов. Во избежание серьезного повреждения не перекрывайте полностью поток воздуха через теплообменник или змеевик вашей системы HVAC.
Теперь мы рассмотрим еще одно нововведение в домашнем термостате — говорящий термостат.
Реклама
Говорящие термостаты
Говорящие термостаты могут показаться одним из тех ненужных футуристических изобретений прямо из эпизода «Джетсонов», но на самом деле они весьма практичны для пожилых людей, слабовидящих или слепых, а также других людей с особыми потребностями. Говорящие термостаты объявляют время, день недели, установленную температуру и температуру в помещении, а также сопровождаются звуковыми инструкциями по настройке.
Несмотря на то, что говорящие термостаты наиболее полезны для людей с нарушениями зрения, они также могут быть полезны для населения в целом.
Advertisement
Часто бывает трудно понять, когда есть проблема в вашей системе отопления и охлаждения, а ремонт крупных проблем может стоить тысячи долларов. Даже незначительная неисправность может привести к гораздо более серьезному и дорогостоящему ремонту, если вовремя не диагностировать. Говорящие термостаты могут в конечном итоге сэкономить вам много времени, денег и стресса, потому что они предупреждают вас, когда вам нужно провести обслуживание вашей системы. Они также сообщают вам, когда вам нужно заменить системный фильтр. Своевременная замена фильтра снижает затраты на отопление и охлаждение дома, а также помогает людям контролировать аллергию и астму.
Некоторые говорящие термостаты даже распознают голосовые команды и реагируют на них. Вы просто произносите слово активации, такое как «термостат», за которым следует команда, такая как «поднять» или «опустить», а все остальное автоматизировано. Говорящие термостаты способны на это, потому что они используют DSP, или цифровых сигнальных процессоров , для обработки звука и речи. Во-первых, DSP отфильтровывает реальные аналоговые сигналы. Затем микропроцессор преобразует их в цифровые сигналы. После того, как сигналы были преобразованы, они отправляются через специализированных интегральных схем или ASICS, и термостат реагирует в режиме реального времени.
Поскольку говорящие термостаты представляют собой передовые аксессуары высокого класса для систем отопления и охлаждения, они оснащены всеми удобными функциями, которыми могут похвастаться другие качественные термостаты. Встроенная функция временной задержки предотвращает немедленный запуск или остановку системы в случае случайной настройки. Остановка и запуск систем ОВК сильно изнашивает компрессор, который является самой дорогой частью системы, поэтому функция задержки очень важна. Говорящие термостаты также программируются, что позволяет обогревать или охлаждать дом только тогда, когда это необходимо.
Реклама
htm»> Телефонные термостаты
Вам очень повезло, если у вас есть дом для отдыха, но это также означает, что вы будете платить за обогрев и охлаждение двух домов. Программируемые домашние термостаты могут позволить вам отключить отопление или подачу воздуха до того дня, когда вы приедете, но для достижения желаемого результата требуется точное планирование ваших приходов и уходов. С другой стороны, телефонные термостаты позволяют обогреть или охладить дом простым телефонным звонком.
Телефонные термостаты заменяют существующие домашние термостаты. Они подключаются как к системе отопления и охлаждения, так и к вашей телефонной линии. Вам просто нужно позвонить в свою собственность и ввести пароль на телефоне с тональным набором, чтобы получить доступ к элементам управления. Затем вы можете настроить не только настройку температуры, но и режим всей системы.
Advertisement
Телефонные термостаты могут выполнять эти функции, поскольку они используют цифровые микропроцессоры, а также детектор тонального набора и модуль телефонного интерфейса. По сути, вы можете «разговаривать» со своим домашним термостатом по телефону благодаря внутреннему модулю доступа к телефону. Отдельная телефонная линия не требуется, и телефонный термостат может даже сосуществовать с автоответчиками или голосовой почтой. Однако, если у вас есть высокоскоростное интернет-соединение DSL, вам понадобится фильтр DSL на телефонной линии, которая подключается к говорящему термостату.
С появлением смартфонов и их удобных приложений, или приложений, вы можете вообще обойти наземную линию связи, чтобы контролировать температуру в вашем доме. Интеллектуальные термостаты на основе Wi-Fi доступны уже сейчас и позволяют пользователям управлять термостатом своего дома с помощью смартфона с сенсорным экраном. Уже доступно довольно много приложений, и, как и большинство приложений для смартфонов, они не очень дорогие, с диапазоном бесплатных до нескольких долларов.
По мере того, как технологические достижения распространяются на простые устройства, такие как термостаты, потребители получают большую выгоду от сочетания функций.
Для получения дополнительной информации о бытовых термостатах перейдите по ссылкам на следующей странице.
Реклама
Много дополнительной информации
Связанные статьи HowStuffWorks
Другие полезные ссылки
Discovery Planet Green
Программируемые термостаты: удобный способ «отключить» счета за коммунальные услуги
Справочник: Программируемый термостат
Термометры и термостаты
Источники
http://www1.eere.energy.gov/inventions/pdfs/retrozoneimpacts.pdf.
http://www.eere.energy.gov/buildings/info/documents/pdfs/26459.pdf.
http://www.talkingthermostats.com/telephone.shtml
http://www.talkingthermostats.com/
http://www.smarthome.com/300601.html
http://вашдом. honeywell.com/Consumer/Cultures/en-US/Products/Temperature+Zoning/
http://www.
No related posts.