Termostater måler hjemmets omgivelsestemperatur og bruker denne informasjonen til å aktivere ovnen eller klimaanlegget, avhengig av termostatens innstilling.
Den første termostaten ble oppfunnet på begynnelsen av 1600-tallet av en nederlandsk mann, Cornelis Drebbel, som plasserte en flottør inne i et kvikksølvtermometer og koblet det apparatet til et spjelddeksel på en ovn. Når kvikksølvet klatret til et visst nivå, førte flottøren til at spjeldet lukket seg.
Dagens termostater gjør i bunn og grunn det samme, men teknologien har kommet en lang, lang vei siden den gang. I hovedsak en varmeaktivert bryter, en termostat har en temperatursensor som får bryteren til å åpne eller lukke, fullføre eller avbryte en elektrisk krets som driver husets varme- eller kjølesystem. Den kan gjøre denne jobben enten mekanisk eller via elektroniske kretser.
Programmerbare elektroniske termostater
Elektroniske termostater bruker et elektronisk varmefølende element og kretser for å registrere temperaturendringer og slå på varme- eller kjøleutstyr. Som en liten datamaskin er de programmerbare; deres tidtakere lar deg varme opp huset ditt før du står opp av sengen om morgenen og før du kommer hjem fra jobb og stilles inn på forskjellige temperaturer for forskjellige tider på dagen. Dette betyr at du kan tilpasse romtemperaturen nøye etter dine behov, og sikre komfort uten å kaste bort energi. Top of the line «læring»-termostater som Nest Thermostat nevnt ovenfor er sofistikerte versjoner av den elektroniske termostaten.
Elektromekaniske termostater
Elektromekaniske termostater har en eller annen type mekanisk temperaturfølende enhet – typisk en bimetallspole eller -strimmel. Som navnet antyder, er denne typen laget av to sammenkoblede metaller. Endringer i temperaturen får disse metallene til å utvide seg og trekke seg sammen med forskjellige hastigheter, noe som får spolen eller stripen til å bevege seg.
Bimetallspolen eller stripen er koblet til en enhet som fullfører en elektrisk krets. Når det gjelder Honeywells elektromekaniske termostater, festes en spiral bimetallsensor til et lite hetteglass som inneholder kvikksølv; spolens bevegelse får hetteglasset til å vippe den ene eller den andre veien.
Fordi en av egenskapene til kvikksølv er at det leder elektrisitet, fullføres kretsen når kvikksølvet strømmer til den ene enden av hetteglasset der det er to adskilte elektriske kontakter.
En termostat som driver både varme- og kjøleenheter har to kontakter i hver ende av hetteglasset. Når hetteglasset vipper i én retning, strømmer kvikksølvet til den enden og fullfører en krets som krever varme. Når systemet byttes til kjølesyklusen, strømmer kvikksølvet til den andre enden av hetteglasset for å slå på kjølingen.
Avhending av den lille mengden kvikksølv fra denne typen termostater har blitt et problem de siste årene. Pilotprogrammer blir testet i noen stater for resirkulering av gamle kvikksølvholdige termostater; Honeywell har vært en veldig aktiv aktør i disse initiativene.
Noen elektromekaniske termostater, som de laget av GE, fungerer på samme måte, men fullfører kretsen med en magnetisk snap-reed-bryter.
Sonert oppvarming og kjøling
Sofistikerte sonestyrte hjemmeklimasystemer deler huset inn i flere separate områder som hver kan styres av separate innstillinger og tider på individuelle termostater. Med sonekontroller åpner og lukker termostater spjeld, og sender varm eller kald luft når og hvor det er nødvendig.