Wie ein Thermostat arbeitet
mechanische (oben) und elektronische (unten) Thermostate
Thermostate messen die Umgebungstemperatur Ihres Hauses und nutzen diese Informationen zur Aktivierung Ihren Ofen oder Ihre Klimaanlage, abhängig von der Einstellung des Thermostats.
Der erste Thermostat wurde Anfang des 17. Jahrhunderts von einem Holländer, Cornelis Drebbel, erfunden, der einen Schwimmer in ein Quecksilberthermometer steckte und diesen Apparat mit einem Dämpferdeckel an einem Ofen verband. Als das Quecksilber auf ein bestimmtes Niveau kletterte, wurde der Dämpfer durch den Schwimmer geschlossen.
Heutige Thermostate sind im Grunde das Gleiche, aber die Technologie hat seitdem einen langen, langen Weg zurückgelegt. Im Wesentlichen ein wärmeaktivierter Schalter, ein Thermostat hat einen Temperatursensor, der bewirkt, dass der Schalter sich öffnet oder schließt, einen elektrischen Stromkreis schließt oder unterbricht, der das Heiz- oder Kühlsystem des Hauses betreibt. Es kann dies entweder mechanisch oder über elektronische Schaltungen erledigen. Ein hochmoderner Thermostat, der wahrscheinlich am besten durch das Nest Learning Thermostat veranschaulicht wird, lernt das Verhalten und die Vorlieben einer Familie, verdaut diese Informationen und steuert die Temperatur entsprechend - im Wesentlichen selbst programmierend. Wenn es mit dem WLAN eines Hauses verbunden ist, kann es von einem Smartphone, Tablet oder Laptop aus ferngesteuert werden. Weitere Informationen hierzu finden Sie im Thermostats-Ratgeber.
Programmierbare elektronische Thermostate
Elektronische Thermostate verwenden ein elektronisches Wärmefühlerelement und Schaltkreise, um Temperaturänderungen zu erfassen und Heiz- oder Kühlgeräte einzuschalten. Wie ein kleiner Computer sind sie programmierbar; Mithilfe der Timer können Sie Ihr Haus aufwärmen, bevor Sie morgens aus dem Bett gehen und bevor Sie von der Arbeit nach Hause kommen und zu unterschiedlichen Tageszeiten auf unterschiedliche Temperaturen eingestellt werden. Das bedeutet, dass Sie die Raumtemperatur genau an Ihren Bedürfnissen ausrichten können, um Komfort zu gewährleisten, ohne Energie zu verschwenden. Top of the line "lernende" Thermostate wie der oben erwähnte Nest Thermostat sind anspruchsvolle Versionen des elektronischen Thermostats.
Elektromechanische Thermostate
Elektromechanische Thermostate haben eine Art von mechanischer Temperaturerfassungsvorrichtung - typischerweise eine Bimetallspule oder -streifen. Wie der Name schon sagt, besteht dieser Typ aus zwei miteinander verbundenen Metallen. Temperaturänderungen bewirken, dass diese Metalle sich mit unterschiedlicher Geschwindigkeit ausdehnen und zusammenziehen, wodurch sich die Spule oder der Streifen bewegt.
Der elektromechanische Thermostat verfügt über eine Bimetallspule, die sich bei Temperaturänderungen bewegt und die Neigung auf einer kleinen mit Quecksilber gefüllten Ampulle ändert, wodurch ein elektrischer Stromkreis abgeschlossen wird.
Die Bimetallspule oder der Bimetallstreifen ist mit einer Vorrichtung verbunden, die einen elektrischen Stromkreis vervollständigt. Im Falle der elektromechanischen Thermostate von Honeywell wird ein Spiral-Bimetall-Sensor an einer kleinen Glasampulle befestigt, die Quecksilber enthält. die Bewegung der Spirale bewirkt, dass die Phiole in die eine oder andere Richtung kippt.
Da eine der Eigenschaften von Quecksilber darin besteht, dass es Elektrizität leitet, ist der Stromkreis abgeschlossen, wenn das Quecksilber zu einem Ende der Ampulle fließt, wo zwei getrennte elektrische Kontakte vorhanden sind.
Ein Thermostat, der sowohl Heiz- als auch Kühleinheiten betreibt, hat zwei Kontakte an jedem Ende des Fläschchens. Wenn das Fläschchen in eine Richtung kippt, fließt das Quecksilber zu diesem Ende und schließt einen Kreislauf ab, der nach Wärme ruft. Wenn das System in den Kühlzyklus geschaltet wird, fließt das Quecksilber zum anderen Ende des Fläschchens, um die Kühlung einzuschalten.
Die Entsorgung der kleinen Quecksilbermenge von diesem Thermostat ist in den letzten Jahren zu einem Problem geworden. In einigen Bundesstaaten werden Pilotprogramme zum Recycling von alten quecksilberhaltigen Thermostaten getestet. Honeywell war bei diesen Initiativen sehr aktiv.
Einige elektromechanische Thermostate, wie die von GE, funktionieren ähnlich, vervollständigen jedoch die Schaltung mit einem Magnetschnapp-Reed-Schalter.
Das Zoned-Heizsystem verwendet mehrere Thermostate und Dämpfer in den Leitungen, um die Zufuhr von erwärmter und gekühlter Luft zu regulieren.
Zoned Heating & Cooling
Ausgereifte zonengesteuerte Raumklimasysteme unterteilen das Haus in mehrere separate Bereiche, die jeweils über separate Einstellungen und Zeiten an einzelnen Thermostaten gesteuert werden können. Mit Zonensteuerungen öffnen und schließen Thermostate die Klappen und senden warme und kühle Luft wann und wo nötig.
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FAQ - 💬
❓ Wie funktioniert ein manuelles Thermostat?
👉 Wie funktioniert ein manuelles Thermostat? Mit dem Thermostatkopf legen Sie die Wunschtemperatur fest. Diese vergleicht ein Temperaturfühler mit der Raumtemperatur. Das Ergebnis wird per Übertragungsstift an das Heizungsventil weitergegeben, welches daraufhin die Zufuhr des Heizwassers regelt.
❓ Wie erkennt die Heizung die Raumtemperatur?
👉 An jeder Heizung befindet sich ein Thermostat, das die Raumtemperatur misst und die Heizung entsprechend regelt. Über die Zahlen können Sie die gewünschte Raumtemperatur einstellen. Steht der Thermostat auf Stufe 3, wird der Raum auf etwa 20 Grad temperiert. Jeder Zwischenstrich steht für einen Grad mehr oder weniger.
❓ Wie viel Grad bei Heizung auf 3?
👉 Üblicherweise justieren die Hersteller die Thermostate so, dass mit der Einstellung „3“ eine Raumtemperatur um die 20 Grad Celsius erreicht wird.
❓ Wie stelle ich ein Raumthermostat ein?
👉 Thermaostate werden am besten im Hauptwohnraum an einer Wand in ca. 1,50m Höhe angebracht. Achten Sie darauf, dass der Thermostat an einer innenliegenden Wand angebracht wird. Außenwände sind gerade im Winter kühler, und verfälschen unter Umständen das Messergebnis.
❓ Wie misst ein Thermostat die Temperatur?
👉 Mit dem Thermostatkopf wird die Wunschtemperatur festgelegt. Der Temperaturfühler vergleicht Wunsch- und Raumtemperatur. Der Übertragungsstift (auch Stößel genannt) öffnet oder schließt das Ventil im Ventilunterteil. Die Rückstellfeder sorgt für die Beweglichkeit des Ventils.
❓ Wie viel Grad bei Heizung auf 2?
👉 Welche Temperatur bei welcher Zahl?
| Zahlen auf dem Thermostat | Übersetzung in Temperaturangaben |
|---|---|
| Ziffer: 1 | 12 Grad Celsius |
| Ziffer: 2 | 16 Grad Celsius |
| Ziffer: 3 | 20 Grad Celsius |
| Ziffer: 4 | 24 Grad Celsius |
❓ Wie Heizung nachts einstellen?
👉 Möchten Sie die Nachtabsenkung der Heizung nutzen, können Sie diese einfach an der Regelung Ihrer zentralen Heizungsanlage einstellen. Ist diese mit der Funktion ausgestattet, lässt sich hier in der Regel eine Absenkzeit (zum Beispiel von 22:00 bis 05:00 Uhr) und eine Absenktemperatur (zum Beispiel 18 °C) wählen.
❓ Ist eine Nachtabsenkung der Heizung sinnvoll?
👉 Wegen der Schimmelgefahr und der starken Beanspruchung der Heizung beim morgendlichen Aufheizen sollte die Nachtabsenkung aber nicht zu stark sein. Eine Verringerung der Temperatur um 3 bis 4 °C ist völlig ausreichend. Bei gut gedämmten und thermisch trägen Wohngebäuden ist die Nachtabsenkung meist nicht lohnend.
❓ Was ist die billigste Art zu heizen?
👉 Die günstigste Heizung ist die Gasbrennwertheizung. Denn die Technik ist mit vergleichsweise geringen Anschaffungs- und Wartungskosten verbunden. Im Betrieb müssen Sie mit einer Gasheizung hingegen mehr ausgeben als mit einer effizient arbeitenden Wärmepumpe.
❓ Warum Heizung nicht auf 5?
👉 Das Thermostatventil nicht voll aufdrehen Egal, ob Ihr den Heizkörper auf 5 oder auf 3 stellt, der Raum heizt gleich schnell auf. Nur auf 5 wird viel mehr Energie verbraucht. Denn die Stufen des Thermostatventils dienen nur der Aussteuerung der Höchsttemperatur.
❓ Was ist die beste Zimmertemperatur?
👉 Die Raumtemperatur sollte im Wohnbereich möglichst nicht mehr als 20 °C betragen, sofern die Temperatur als behaglich empfunden wird. Jedes Grad weniger spart Heizenergie. Unsere Empfehlung für andere Räume: in der Küche: 18 °C, im Schlafzimmer: 17 °C.
❓ Was ist ein Thermostat und Wie funktioniert es?
👉 Das Thermostat des 17. Jahrhunderts haben wir also der Hühnerzucht zu verdanken. Bei einem Thermostat handelt es sich im Fall der Heizung um einen Temperaturregler, der in Form eines klassischen Regelkreises ausgelegt ist. Die gewünschte Temperatur wird als Sollwert eingestellt und durch das Thermostat überwacht.
❓ Was passiert wenn ein Thermostat zu warm ist?
👉 Meldet das Raumthermostat, dass es in einem Zimmer zu warm ist, verringern die Ventile den Heizwasserdurchfluss und weniger Wärme gelangt in den Raum. Fordern die kleinen Geräte thermische Energie an, öffnen sich die Stellventile.
❓ Wie funktioniert eine Heizung ohne Thermostat?
👉 Fordern die kleinen Geräte thermische Energie an, öffnen sich die Stellventile. Es strömt mehr Wasser durch Heizkörper oder Flächenheizung und der Raum erwärmt sich. Arbeitet eine Heizung ohne Raumthermostat, ist all das in dieser Form nicht möglich.
❓ Wie funktioniert ein Thermostate?
👉 Der Thermostat registriert eine niedrigere Temperatur als im Raum und sperrt den Heizkörper dadurch später ab. In der Folge kann es zum Überhitzen der Räume kommen und die Heizkosten steigen höher als nötig an. Kommt es häufig zu Wärmestaus oder überhöhten Heizkosten durch kühle Luft, sorgen Thermostate mit Fernfühler für Abhilfe.
Autor Des Artikels: Alexander Schulz. Unabhängiger Konstrukteur und technischer Experte. Arbeitserfahrung in der Baubranche seit 1980. Fachkompetenz in den Richtungen: Bau, Architektur, Design, Hausbau.
