Termostat to potoczna nazwa dwustanowego regulatora temperatury. To najprostszy typ regulatora, którego funkcjonowanie opiera się na zasadzie grzeje – nie grzeje. Termostat ma też dwa progi zadziałania w pętli histerezy. Oznacza to, że działa np. w temperaturze 20–22 stopni Celsjusza – załącza się przy temperaturze 20 stopni, a wyłącza przy 22 stopniach C.
Pętla histerezy to zmienna temperatura między 20 a 22 stopniami C, gdzie temperatura rośnie po załączeniu (układ podgrzewa) i maleje po wyłączeniu (układ bez grzania wychładza się). Choć to prosty regulator, doskonale spełnia swoje zadanie. Powszechnie stosowany jest choćby w żelazkach lub w lodówkach (w tym przypadku termostat chłodzi). Pierwowzór termostatu to urządzenie mechaniczne z elementem termoczułym, najczęściej bimetalicznym. Takie urządzenia do dziś stosowane są z powodzeniem, jednak obecnie termostatem określa się wszystkie regulatory temperatury stosowane w domu.
Z czego składa się układ regulacji temperatury termostatycznej i automatycznej?
Najważniejszy jest sam termostat (regulator). Oferta handlowa jest bardzo szeroka. Te lepsze, oprócz układu regulacji temperatury, mają programatory dobowe, tygodniowe i miesięczne, co pozwala programować temperatury w ciągu doby lub na czas nieobecności. Drugim, niezbędnym elementem jest czujnik temperatury (pomiar). Trzeci to element wykonawczy, czyli urządzenie, któremu termostat wydaje polecenie zadziałania, zawory regulacyjne i styczniki załączające obwody grzewcze.
Regulacja polega na stworzeniu pętli sprzężenia zwrotnego pomiędzy czujnikiem, regulatorem i urządzeniem wykonawczym. Czujnik mierzy wartość rzeczywistą na regulatorze. Nastawiamy wartość zadaną i jeśli między tymi wartościami jest różnica, regulator wysyła do elementu wykonawczego sygnał o zwiększeniu lub zmniejszeniu napływu ciepła do pomieszczenia. Proces ten jest ciągły, a temperatura mierzona stale, oscyluje wokół temperatury zadanej.
Zobacz także: Grzejniki niskotemperaturowe – sprawdzone rozwiązanie do systemów grzewczych
Regulacja temperatury w pomieszczeniach ogrzewanych za pomocą wodnych sieci grzewczych
Najczęściej stosowane głowice termoregulacyjne to typowe termostaty. Jednak regulacja temperatury za ich pomocą jest upośledzona. Nastawianie temperatury odbywa się za pomocą kilku namalowanych numerków. Pomiar w obrębię samej głowicy ma niewiele wspólnego z temperaturą w pomieszczeniu. Pomiar znajduje się obok grzejnika. Metodą prób i kilkakrotnej korekty dochodzimy do oczekiwanego komfortu, a i tak po zmianie temperatury na zewnątrz musimy dokonać kolejnych korekt.
Pomieszczenie nie jest zamkniętym urządzeniem tak jak żelazko, do którego dopasowuje się termostat spełniający prawidłowo swoją rolę. Potrzebny jest układ regulacji, za pomocą którego nastawiamy temperaturę zadaną na regulatorze. Jeśli na zewnątrz jest chłodniej i potrzebujemy większej ilości ciepła, termostat zwiększa temperaturę, a gdy na zewnątrz jest cieplej –zmniejsza grzanie, stale utrzymując temperaturę zadaną. Ogrzewanie wodne może odbywać się przy zastosowaniu grzejników lub ogrzewania powierzchniowego (potocznie „podłogówki”). W obu przypadkach części układu regulacji są takie same: czujnik temperatury, regulator i zawór sterujący napływem ciepłej wody do gałęzi regulowanej. W ogrzewaniu grzejnikami zawory regulacyjne umieszczamy przed grzejnikami, a w przypadku podłogówki zawór umieszczamy na rozdzielaczu, na gałęzi ogrzewającej pomieszczenie, gdzie znajduje się regulator z czujnikiem. W przypadku grzejników wyposażonych w głowice termoregulacyjne, wystarczy zdjąć głowice i zastąpić je siłownikiem regulacyjnym na ten sam zawór.
Zobacz także: Dom energooszczędny: jak oszczędzić na ogrzewaniu?
Regulacja pomieszczeń ogrzewanych elektrycznie termostatem
Większość elektrycznych urządzeń grzewczych to produkty zamknięte konstrukcyjnie: farelki, słoneczka, grzejniki olejowe. Przeważnie wyposażone są w najprostsze termostaty, które zabezpieczają urządzenie przed przegrzaniem, a dostępne nastawy regulują intensywność grzania, tj. ilość załączonych grzałek, lub sterują obrotami wentylatora, a nie temperaturą w pomieszczeniu. O regulacji temperatury w pomieszczeniu możemy mówić przy elektrycznym ogrzewaniu powierzchniowym, które realizowane jest tak samo jak inne regulacje czujnik-regulator. Niestety, sterowanie dopływem ciepła jest utrudnione. Mata grzewcza przypomina rozpłaszczoną grzałkę i nie może grzać więcej lub mniej. Regulacja napływu ciepła odbywa się za pomocą sekwencji czasowo – ilościowych o skomplikowanych programach. Budowa takiego ogrzewania już przy zakupie wymaga zdania się na producentów co do ilości mat i rodzaju regulatora. Kupujemy gotowe zestawy, dopasowując moc grzewczą zestawu do naszych potrzeb.