Rola i zasada termostatu w domowej instalacji grzewczej.

Co to jest termostat?

Termostat to urządzenie do automatycznej regulacji temperatury w zamkniętej przestrzeni; termostaty stosuje się m.in. w pralkach, urządzeniach chłodniczych i klimatyzacyjnych.

Dlaczego potrzebne są termostaty?

Dlatego, że stabilizują temperaturę w poszczególnych pomieszczeniach-urządzeniach. Np. termostat przy grzejniku jest wyposażony w głowicę. Zmieniając położenie jej pokrętła, zmniejsza się lub zwiększa strumień wody wpływającej do grzejnika, a tym samym jego wydajność. Głowica samoczynnie reaguje na zyski ciepła w pomieszczeniu i utrzymuje w nim stałą temperaturę. Zawory termostatyczne wpływają na pracę pompy obiegowej. Gdy się zamykają, w instalacji wzrasta ciśnienie i woda w rurach zaczyna hałasować, chyba że obroty pompy są sterowane elektronicznie i jej wydajność w sposób ciągły dostosowuje się do zmiennych oporów w instalacji.

Krótka charakterystyka termostatu.

Przez dłuższy czas technika termostatowa miała złą opinię. Wykazywała niedokładności w ustawieniu temperatury i niską trwałość, ponieważ na elemencie sterującym z bimetalu szybko osadzał się kamień. Dzięki ścisłej współpracy z doświadczonymi praktykami z branży sanitarnej udało się jednak dość szybko zastąpić mało precyzyjną technikę bimetalu niezawodną techniką regulatorów woskowych. Obecnie sercem nowych termostatów firmy Hansgrohe jest wkład (kartusza) wykonany w technologii SMA, która w przypadku baterii termostatycznej Ecostat 5001 gwarantuje błyskawiczną regulację pozbawioną efektu przesterowania. Zasada działania termostatu zgodna z zasadą Akcja - Reakcja

W zależności od temperatury i ciśnienia doprowadzanej wody, przekrój przewodu ciepłej albo zimnej wody zostaje zmniejszony lub powiększony za pomocą suwaka zaworu. W ten sposób zostają wyrównane wahania temperatury wymieszanej wody. W procesie tym wykorzystywane są dwie składowe siły; sprężyny i elementu sterującego – termostatu. Dotychczas stosowane konwencjonalne rozwiązania regulacji termostatycznej, które zakładały wykorzystanie jako elementu regulacji właściwości stopu bimetalu okazały się zawodne. Rozwiązanie tego typu było pierwszym dającym początek technice termostatowej jednak już szybko zorientowano się, iż charakteryzuje się krótkim czasem eksploatacji ze względu na odkładanie się kamienia wapiennego oraz wolną reakcją elementu regulacji. Sercem elementu regulacji były dwa stopy metali różnie reagujące na zmianę temperatury. Stopy te były łączone metodą nacisku prasy oraz skalowane odpowiednio w stosunku do reakcji na zmianę temperatury.



Regulatory woskowe

W najnowszym rozwiązaniu techniki termostatowej element bimetalu został zastąpiony przez regulator woskowy. Temperaturę wody reguluje ładunek wosku znajdujący się w miedzianej osłonie. Dzięki tej osłonie, możliwe jest przemieszczanie elementu sterującego niezależnie od jakości wody i wydzielanych z niej osadów. Tym samym wyraźnie poprawiona została niezawodność i żywotność termostatów. Regulatory woskowe zastosowano w bateriach termostatycznych Ecostat 1001 oraz Ecostat 2001 firmy Hansgrohe.
Ciepła woda dopływa poprzez gniazdo dopływu ciepłej wody do termoelementu rozszerzalnego z woskiem. Zimna woda doprowadzana jest przez gniazdo zimnej wody. Przed przystąpieniem do montażu należy pamiętać o wyrównaniu różnic ciśnień na poszczególnych dopływach. Zadaną temperaturę zmieszanej wody nastawia się na podziałce pokrętła regulacyjnego z wbudowanym ogranicznikiem maksymalnej temperatury. Śruba regulacyjna przenosi mechaniczne nastawienie temperatury (poprzez nakrętkę sterującą) na element rozszerzalny. Zmieszana woda opływa element rozszerzalny, przez który zostaje termicznie scharakteryzowana tzn. - jeżeli temperatura zmieszanej wody wykazuje odchyłkę od mechanicznie nastawionej temperatury zadanej, następuje szybkie rozszerzenie lub skrócenie się elementu rozszerzalnego działającego na suwak zaworu, skutkiem czego temperatura wypływającej wody staje się równa temperaturze nastawionej, nawet przy 100%-owych wahaniach ciśnienia.