El invento del Termostato

Termostato, dispositivo que regula automáticamente la temperatura de un sistema, manteniéndola constante o variándola dentro de un rango específico. Los termostatos se usan mucho en hornos industriales, sistemas de calefacción y en otras aplicaciones de ingeniería en las que un proceso debe tener lugar a temperaturas controladas. Los termostatos también se usan para controlar la refrigeración del agua que pasa por el radiador de los motores enfriados por agua (véase Calefacción, ventilación y aire acondicionado).

La mayoría de los termostatos dependen de la expansión de una sustancia determinada como consecuencia de un incremento de la temperatura. Por ejemplo, los termostatos de agua tienen varias cápsulas en forma de disco, que se llenan ya sea totalmente con gas o parcialmente con un líquido que hierve a una temperatura dentro de un rango deseado. Cuando se calienta, la presión interna aumenta, las cápsulas flexibles se expanden y se produce un movimiento mecánico que activa las válvulas de control o los relés (relevadores) de los sistemas de calefacción o de aire acondicionado (véase Transferencia de calor). Una disminución de la temperatura produce la contracción y el movimiento opuesto.

Otros termostatos muy utilizados dependen del alargamiento diferencial que se produce cuando se calientan dos tiras unidas, una sobre otra, de metales diferentes. Si uno de los extremos de esta tira doble está fijo, y el otro está libre, un aumento de temperatura alarga un metal más que el otro, provocando que la tira se curve. Este movimiento se usa para accionar un contacto eléctrico o un relé.

Los pequeños movimientos y las fuerzas limitadas que se generan con muchos dispositivos termostáticos pueden requerir algún tipo de amplificación mecánica, mediante un sistema de fuelles, o bien una amplificación eléctrica a través de interruptores de relé que actúan sobre los controles del sistema. De este modo, el elemento bimetálico del termostato utilizado en calefacciones domésticas, que funciona como un resorte de reloj, puede diseñarse de forma que actúe sobre un contacto de mercurio que permite pasar la corriente necesaria para que funcione la caldera.

También pueden usarse otros dispositivos termostáticos, como los termopares y los termómetros de resistencia, como detectores de temperatura en termostatos si la variación de la señal eléctrica se amplifica para hacer funcionar los controles.