#81 – E se la temperatura ambiente è troppo alta?

Che cosa si intenda per temperatura ambiente è stato spiegato nell’articolo “Temperatura ambiente”. Sappiamo che si tratta della temperatura che viene registrata nell’ambiente in cui il termostato opera. 

Nella maggioranza dei casi la temperatura ambiente è inferiore alla temperatura d’intervento del termostato tranne nel caso molto particolare, e molto interessante, dei termostati antigelo che a tale temperatura risulteranno già intervenuti, come spiegato in “Lo strano caso dei termostati antigelo”.

Esistono però alcune situazioni nelle quali possiamo avere una temperatura ambiente superiore, e in certi casi anche in modo molto sensibile, alla temperatura d’intervento. Questo a mio avviso si può verificare a seguito di tre diverse cause:

• Inerzia termica. Come abbiamo visto in “Inerzia termica”, se la temperatura sale in modo repentino, appena si raggiunge la temperatura d’intervento il termostato apre i contatti e la macchina non viene più alimentata, ma la temperatura continuerà a salire per un tempo variabile a seconda della velocità con la quale si è arrivati all’intervento. In questo caso è bene che in fase di progetto, prima di essere definitivamente approvato, vengano fatte tutte le considerazioni del caso e i relativi test. Occorre prestare grande attenzione alle temperature che si prevede si possano raggiungere nell’ambiente in cui posizioneremo il nostro termostato.

• Anomalia e malfunzionamento dell’apparecchiatura con fallimento dei dispositivi di controllo o di sicurezza della temperatura. Trattandosi di un caso particolare è difficile tutelarsi a prescindere. Ovviamente a seconda dell’applicazione possono esserci forme e soluzioni di sicurezza diverse. Ad esempio, affiancare a un termostato automatico TK24 uno a riarmo manuale TK32, oppure un termofusibile della serie SW, che avranno il compito di intervenire qualora il dispositivo di regolazione o controllo della temperatura smetta di funzionare.

• Circostanza prevista dal progetto. In questo caso noi sapremo che, per svariati motivi previsti dal progetto in rapporto all’applicazione, ci troveremo ad avere una temperatura ambiente superiore a quella di intervento del termostato. Ecco che qui diventa fondamentale la scelta del prodotto e dei materiali utilizzati, e il responsabile tecnico dovrà assicurarsi che i dispositivi di sicurezza termica abbiano un Tmax adatto all’ambiente nel quale saranno utilizzati.

Ma quali sono le soluzioni? Che cosa deve considerare un responsabile tecnico nel momento in cui sviluppa un progetto nuovo?

Nel sopracitato articolo “Temperatura ambiente” riportavo una tabella dei nostri principali prodotti con i relativi Tmax. Questo può essere un punto di partenza per la scelta di un prodotto, ma voglio integrare questa lista con due considerazioni e un consiglio.

Temperatura ambiente massima nei termostati a bulbo e nei termofusibili…

In quell’elenco non erano inseriti i termostati a bulbo e i termofusibili. I primi li abbiamo affrontati in “Termostati a bulbo” e abbiamo visto che il corpo del termostato è distante dal punto di rilevamento della temperatura. Pertanto il valore critico che dovremo prendere in considerazione è la temperatura massima alla quale può essere esposto il sensore. I termostati più performanti arrivano anche a 100°C oltre la temperatura d’intervento, quelli più modesti si limitano a 10 o 15°C sopra.

Per i termofusibili, invece, abbiamo visto in “Come funzionano i termofusibili” che sono tre le temperature che dobbiamo considerare. Per la precisione: il Th, la temperatura che può essere mantenuta per 168 ore senza che il componente subisca il cosiddetto invecchiamento compromettendone le prestazioni. La seconda è il Tf, cioè la temperatura alla quale il termofusibile interverrà. Infine il Tm, cioè la temperatura massima alla quale le proprietà meccaniche ed elettriche del termofusibile possono essere mantenute per 10 minuti senza rischiare il ripristino della conducibilità elettrica e il conseguente ritorno al funzionamento. Per questo motivo è di vitale importanza che non venga mai e poi mai raggiunta questa temperatura. Il termofusibile è un dispositivo monouso, ma di estrema sicurezza. Se si ripristina, le conseguenze possono essere molto pericolose.

…e nei TK24HT

Ritornando invece alla nostra tabella riportata nell’articolo 38, il prodotto che raggiunge la temperatura ambiente più alta è il TK24HT. Questo componente può infatti resistere senza problemi fino a 425°C certificati VDE, ma in realtà anche oltre. In questo caso mi permetto di consigliare di prendere in considerazione questo prodotto nel caso in cui, per una delle motivazioni viste prima, ritenete possibile, o sicuro, che la temperatura ambiente possa arrivare (anche occasionalmente) a superare, a seconda dei casi, i 200°C – 250°C. Indipendentemente da quella che sarà la temperatura d’intervento, il corpo del TK24HT garantisce una prestazione che va oltre i 425°C, anche se il termostato dovrà intervenire, ad esempio, a 130°C. Inoltre, è importante sottolineare che il TK24HT è diverso dal TK24 con corpo ceramico, per intenderci le soluzioni B1C e B2C. Questi ultimi raggiungono infatti, come dicevo a seconda dei casi e dei modelli, un massimo di 250°C.

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