TermostatoTermostatoUn termostato es un aparato que sirve para mantener estable latemperatura de un local o dispositivo dentro de ciertos márgenes, estosserán mas o menos estrechos de acuerdo a las exigencias del uso Asíserán mas o menos estrechos de acuerdo a las exigencias del uso. Asítenemos que el termostato utilizado para mantener la temperatura deuna habitación con aire acondicionado puede permitir oscilaciones de latemperatura mayores que el utilizado para una incubadora de huevostemperatura mayores que el utilizado para una incubadora de huevospor ejemplo.

Todos los termostatos tienen en su construcción un elemento sensor deTodos los termostatos tienen en su construcción un elemento sensor dela temperatura que cambia alguna magnitud con el cambio de esta, estecambio se utiliza para operar un interruptor eléctrico que apaga oenciende el elemento calefactor (o enfriador) o para abrir o cerrar unacompuerta por donde entra el calor ( o el frío) al área en cuestión.Aquí nos ocuparemos de los termostatos eléctricos.

El esquema de bloque de un termostato eléctrico puede ser como sigue:como sigue:

Los termostatos electromecánicos Los termostatos electromecánicos pueden ser:

Con bulbo lleno de gas o líquido volátilCon bulbo lleno de gas o líquido volátilCon lámina bimetálicaLos electrónicos pueden ser:A b  d  t i t iA base de termo‐resistenciaA base de termoparp

Termostatos de bulbo

Estos termostatos usan como sensor de temperatura un bulbo lleno de un gas o de un líquido volátil que se conecta a través de un estrecho conducto a una cámara cerrada flexible en forma de disco estrecho conducto a una cámara cerrada flexible en forma de disco volador. Cuando se calienta el gas o el líquido dentro del bulbo sensor, la presión de vapor crece y hace que la cámara flexible se dil t  (  l  h     l b   l i fl l )  t   i i t  d  dilate (como lo hace un globo al inflarlo) este movimiento de crecimiento de la cámara flexible empuja un vástago que acciona un interruptor eléctrico que conecta o desconecta el elemento generador de calor (o frío) y viceversa manteniendo de esta forma la temperatura estable en la zona donde está el bulbo sensor.

Esquema de termostato de bulbo

TERMOSTATO

El termostato tipo KP está provisto de un conmutador unipolar de dosdirecciones cierra el circuito entre los terminales cuando latemperatura del bulbo sube es decir cuando la temperatura ambientetemperatura del bulbo sube, es decir, cuando la temperatura ambientesube. Haciendo girar el eje de gama en el sentido horario, se aumentanlas temperaturas de conexión y de desconexión de la unidad. Haciendogirar el eje de diferencial (2) en el sentido horario, se reduce lag j ( ) ,diferencial entre las temperaturas de conexión y de desconexión.

Termostatos de lámina bimetálicaEste tipo de termostato utiliza la capacidad de doblado de l  lá i  bi áli    f i i      las láminas bimetálicas para su funcionamiento, son muy comunes dada su simplicidad, estabilidad y bajo costo.Pueden ser de dos tipos, en uno, la propia lámina p p pbimetálica es parte del interruptor de la electricidad y tiene adosado en un extremo uno de los contactos, el doblado con la temperatura  de la propia lámina abre o cierra el con la temperatura, de la propia lámina abre o cierra el circuito. Es muy común su uso en las planchas de planchar ropa, hornos domésticos y estufas eléctricas. La 

  d   l  d bid       l  i  temperatura puede regularse debido a que el propio termostato está dentro del volumen a controlar o bien porque el paso de la corriente calienta la lámina bimetálica.p q p

Esquema de este tipo de termostato

En el otro tipo se construye una larga lámina bimetálica que se enrollaen forma de espiral, un extremo del espiral es fijo y en el otro se montaun pequeño bulbo de vidrio alargado con los contactos eléctricosinteriormente en uno de sus extremos, este bulbo se llena parcialmentede Mercurio metálico que es un buen conductor de la electricidad demanera que si el bulbo se inclina a un lado el mercurio (que es líquido)

l l l d b j d l i i ( i l l dse acumula en el lado mas bajo y puede cerrar el circuito (si es el ladode los contactos) o abrirlo (si es el lado contrario). Los cambios detemperatura harán que el espiral (debido al doblado de la lámina) seenrolle o desenrolle inclinado como una balanza al bulbo para abrir oenrolle o desenrolle inclinado como una balanza al bulbo para abrir ocerrar los contactos y así mantener la temperatura estable.

TERMOSTATOS ELECTRONICOS

Tipos de sensores de temperaturaDe acuerdo al principio de funcionamiento de los sensores de temperatura, se pueden distinguir tres grandes grupos :

1. Termostatos Interruptores:(Todo‐Nada) que conmutan a un cierto valor de (Todo Nada) que conmutan a un cierto valor de temperatura 2. TermorresistenciasSensores pasivos de tipo analógico basados en el cambio de resistividad electrica de algunos metales o semiconductores con la temperatura co a te pe atu a3. Pirómetros de radiación:Sensores analógicos para altas temperaturas, basados en los fenómenos de transmisión de calor por radiación en cuerpos muy calientes 

Termostatos:Los termostatos conmutan a un cierto valor deLos termostatos conmutan a un cierto valor detemperatura, los más sencillos están basados en ladiferencia de dilatación de dos metales. Este tipo de sensornormalmente tiene cierta histéresis alrededor del punto deconmutación. Los de tipo bimetálico se utilizantípicamente en sistemas de climatización o comotípicamente en sistemas de climatización, o comointerruptores de protección. Los hay construidos en base auna sonda analógica de temperatura y un sistemacomparador, tienen la ventaja de ser regulables y poderemplear sondas de muy pequeño tamaño (sensores PTC),lo que facilita su colocación en zonas de espacio reducidolo que facilita su colocación en zonas de espacio reducido.

Termopares:Un termopar es un dispositivo formado por la unión de dos

t l di ti t d lt j ( f t S b k)metales distintos que produce un voltaje (efecto Seebeck),que es función de la diferencia de temperatura entre unode los extremos denominado "punto caliente" o unióncaliente o de medida y el otro denominado "punto frío" ounión fría o de referencia.En Instrumentación industrial los termopares sonEn Instrumentación industrial, los termopares sonampliamente usados como sensores de temperatura. Soneconómicos, intercambiables, tienen conectores estándar y

d d l dson capaces de medir un amplio rango de temperaturas. Suprincipal limitación es la exactitud ya que los errores delsistema inferiores a un grado Celsius son difíciles de obtener.gEl grupo de termopares conectados en serie recibe el nombrede termopila. Tanto los termopares como las termopilas son

d li i d l f iómuy usados en aplicaciones de calefacción a gas.

RTDLos RTD son sensores de temperatura resistivos (ResistanceTemperature Detector). En ellos se aprovecha el efecto que tienela temperatura en la conducción de los electrones para que, antep p q ,un aumento de temperatura, haya un aumento de la resistenciaeléctrica que presentan.

i i    Termoresistencias Pt100: Los conductores eléctricos presentan un aumento de resistencia con la temperatura.A h d t i d d t d ló iAprovechando esta propiedad se construyen sondas analógicasde temperatura. Para ello es preciso utilizar un material cuyocoeficiente (coeficiente térmico de resistencia) se mantengarelativamente constante y de una buena sensibilidad. Las sondasyindustriales se suelen construir a base de Platino cuyo coeficientetérmico es 0.00385 °C‐1, dichas sondas suelen tener un valornominal de 100 a 0°C, de donde se deriva el nombre Pt100. Lassondas Pt100 son aptas para un rango de temperaturas entre ‐sondas Pt100 son aptas para un rango de temperaturas entre ‐250°C y 850°C, teniendo muy buena linealidad entre ‐200°C y500°C.

Termoresistencias PTC, NTC (Termistores): Las sondas PTC y NTC son en esencia termoresistencias ab d i d t L ibilid d d t hbase de semiconductor. La sensibilidad de estas es muchomayor que la de las Pt100 pero a costa de perder linealidad.Las PTC (Positive Temperature Coefficient) son resistenciasa base de óxidos de Bario y de Titanio, que muestrancambios muy bruscos de valor a partir de una ciertatemperatura. Las NTC (Negative Temperature Coefficient)temperatura. Las NTC (Negative Temperature Coefficient)están construidas a base de óxidos de Hierro, Cobalto,Manganeso y Níquel dopados con iones de Titanio y Litio.

PRESOSTATOPRESOSTATO DE BAJA:PRESOSTATO DE BAJA:

El Presostato de baja es el responsable de parar el compresor antes de que éste llegue hacer el vacío en la instalación. Este Presostato está f d d lformado por dos escalas:La principal o gama que es la escala de arranque.El diferencial, que es la que restada la principal nos da la presión de paroparo.Las escalas son orientativas y se ha de comprobar con el manómetro. Lapresión de arranque a la cual ha de arrancar el compresor será lacorrespondiente a la temperatura que ha de haber en el recinto aenfriar De lo contrario si es inferior tendremos falsas arrancadas y si esenfriar. De lo contrario si es inferior tendremos falsas arrancadas y si essuperior el compresor no arrancará hasta que la temperatura de lacámara no sea elevada.La presión de parada será normalmente entre 0 y 0,1 bar.Por ejemplo para que un compresor arranque a 1,5 bar y pare a 0,1 bar.Principal: 1,5barDiferencial: 1,4barT d  l  P   i     l ió     i   l  d  Todos los Presostatos tienen una estrangulación para evitar golpes de presión en el fuelle.

PRESOSTATO DE ALTA:El presostato de alta es un elemento de seguridad que El presostato de alta es un elemento de seguridad que tiene la función de parar la instalación cuando la presión de ésta es excesiva.La escala principal es de parada y suele poner "STOP".El diferencial es de arranque.Por ejemplo queremos que el compresor pare a 20bar y vuelva arrancar a 15bar.Principal: 20barDiferencial: 5barEl rearme de la mayoría de estos Presostatos es manual.El diferencial en algunos modelos no es regulable y viene fijado a 3barfijado a 3bar.

Lado de baja presión (LP):El conector  de LP esta conectado con el lado de aspiración del compresor. Cuando la presión disminuye en el lado de baja presión, el circuito entre los contactos se interrumpe.

Lado de alta presión (HP):l d d l l d d d d l d lEl conector  de HP está conectado con el lado de descarga del compresor. Cuando la 

presión sube en el lado de alta presión, el circuito se interrumpe entre los contactos A y C.

VÁLVULA SOLENOIDELas válvulas solenoides son dispositivos que se instalan en las líneas de fluidos( f i t l b i t t ) i t i l fl j d í l di(refrigerante, lubricante, etc.) para interrumpir el flujo cuando así lo dispongael accionamiento de un contacto en un circuito de control que alimenta labobina de la válvula. Pueden ser: soldables, roscadas o de brida "flange"; dedistintos diámetros de conexión; con bobinas para distintas especificacionesdistintos diámetros de conexión; con bobinas para distintas especificacioneseléctricas [tensión, frecuencia, AC/DC]; de disposición de orificio normalmenteabierto [NA] o normalmente cerrado [NC]; de accionamiento directo o pilotadoy para distintas sustancias (líquidos: agua, aceite; gases: aire, refrigerantey para distintas sustancias (líquidos: agua, aceite; gases: aire, refrigerante(especificar tipo).