#15 – Cicli elettrici e cicli meccanici

Torniamo oggi sul fenomeno di apertura e chiusura dei contatti elettrici di un termostato, che viene definito ciclo. Abbiamo trattato questa dinamica in questo articolo.
Come si diceva, il bimetallo si piega per effetto del diverso coefficiente di dilatazione dei metalli che lo compongono e come conseguenza dalla variazione della temperatura. Se l’intervento del termostato avviene durante il funzionamento del dispositivo su cui è installato, si parlerà di ciclo elettrico. Nel caso invece l’intervento avviene in assenza di un azionamento elettrico e di conseguenza con l’apparecchiatura non alimentata dalla corrente, e come unica variante la temperatura ambiente, allora si parlerà di ciclo meccanico.
Provo a fare un esempio. Immaginiamo un qualsiasi elettrodomestico che al suo interno abbia una protezione di tipo bimetallico. Se nel corso della sua operatività si raggiungono le condizioni per l’intervento della protezione bimetallica, allora si parlerà di ciclo elettrico. Se invece l’elettrodomestico è spento ma si presentano le condizioni affinché la protezione intervenga, ecco che allora si parlerà di ciclo meccanico.

Ma è così importante fare questa distinzione? È realmente possibile che un termostato intervenga solo perché si è raggiunta la temperatura ambiente?

La risposta è sì, ma bisogna contingentare la situazione. In linea di massima più le temperature sono alte e minore sarà la possibilità che l’ambiente dove sono installate le sicurezze raggiunga tali livelli. Il problema reale, dove entra concretamente in gioco anche il ciclo meccanico, lo abbiamo quando ci troviamo in presenza di basse temperature. Questo soprattutto se il range dovesse coincidere con una temperatura ambiente, diciamo, ad esempio, tra i 10°C e i 30°C. Ipotizzate un termostato che interviene a 25°C, e che sia installato su un’apparecchiatura ad uso domestico. La frequenza con cui la temperatura ambiente fluttuerà tra i 20°C e i 25°C sarà sicuramente molto alta, e la naturale conseguenza sarà un numero di cicli meccanici che protratti nel tempo potrebbero sensibilmente ridurre la vita del termostato, e quindi dell’apparecchio.
Nonostante ciò, non sono molti i produttori di termostati che hanno dato la giusta importanza alla quantificazione dei cicli meccanici. Anzi, nella mia esperienza posso dire che l’unico produttore a farlo è il nostro partner giapponese MATSUO che produce i TPS – Temperature Power Sensors, dispositivi che a fronte di 100.000 cicli elettrici, prestazione tutt’altro che trascurabile, possono garantire un minimo di 2 milioni di cicli meccanici. Non a caso, i TPS sono studiati proprio per lavorare a temperature medio-basse e il loro range va da 10°C sotto lo Zero a +110°C.

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