Como funciona um termostato e uma válvula de gás do aquecedor de água a gás?

Eu tenho um (bastante padrão) aquecedor de água a gás natural que só é ligado a uma linha de abastecimento de água e gás - não elétrico. Eu estou querendo saber como o termostato é capaz de abrir / fechar a válvula de gás sem eletricidade?

Com base em algumas informações do Google, descobri que o próprio termostato é um termistor, que fornece resistência variável com base na temperatura. Isso implica alguma corrente elétrica vinda de algum lugar. Mas onde? E o que fornece a energia real para abrir / fechar a válvula de gás?

Não foi capaz de encontrar isso em qualquer lugar ...

water-heater

— João Crisóstomo
fonte

Respostas:

Existem três coisas com "thermo" que você precisa estar ciente. Termistor, Termopar e Termopile.

Você sabe o que é um termistor. Um termopar gera tensão quando é aquecido e a voltagem varia com o calor. Um Thermopile é uma coleção de termopares (em um único pacote) que gera mais voltagem.

Então, a tensão para abrir as válvulas vem de termopares e o calor vem de uma luz piloto.

Você sabe como quando você acende um aquecedor de água você tem que segurar esse botão por um longo tempo para mantê-lo ligado? Bem, o botão abre manualmente a válvula de luz piloto e você tem que segurá-la por tempo suficiente para que a termopilha se aqueça e assuma o trabalho. Depois de aquecer, mantém a válvula piloto aberta e fornece tensão para os outros controles. Além disso, se a luz piloto se apagar, a voltagem cairá e todas as válvulas permanecerão seguras e fechadas até que sejam acesas novamente.

— JPhi1618
fonte

Então, meu aquecedor de água tem um termopar, que outras fontes sugerem que cria ~ 75 milivolts de eletricidade, o que é minúsculo. Como esses 75 milivolts são suficientes para manter uma válvula aberta? Não estou dizendo que você está errado, apenas interessado.

— João Crisóstomo

Eu estou tendo dificuldade em encontrar uma fonte confiável para lhe dizer como isso é possível. Se você olhar para esta foto , as duas únicas coisas na porção do termostato são um ECO (corte de emergência) e uma sonda temporária. O termostato tem apenas uma conexão elétrica com a válvula, portanto, não há controle do termostato à base de cera, como no sistema de refrigeração de um carro. Eu acho que a chave está em abrir uma válvula muito pequena com a voltagem e permitir que o fluxo de gás abra uma válvula maior, mas não consigo encontrar nada para confirmar isso.

— JPhi1618

Aparentemente, as válvulas solenóides requerem apenas um par mV para operar ... youtube.com/watch?v=DLxhKrSEDwE

— John Chrysostom

@JohnChrysostom O eletromagnetismo é uma coisa incrível.

— Tester101

@EdBeal - Bem, isso é um pouco desnecessário. Primeiro, eu realmente fiz o Google mais longe, que é como eu encontrei esse vídeo do YouTube. Em segundo lugar, aceitei a resposta e afirmei que estava fazendo um acompanhamento por curiosidade, não porque não confiasse na resposta. E terceiro, não é óbvio para alguém que não é engenheiro elétrico que um par de mV é capaz de abrir e fechar uma válvula mecânica.

— John Chrysostom

Se eu pudesse tentar explicar parte da magia; Há muito tempo, as pessoas começaram a perceber que quando dois metais diferentes entram em contato, a química dos dois metais reagiria um com o outro. Essa reação chamamos de eletrólise. Essa reação libera alguns elétrons perdidos. Quando você coloca essa reação sob calor, os elétrons livres são multiplicados. Os engenheiros foram trabalhar para refinar e aprimorar esse processo. Eles desenvolveram o que chamamos de termopar moderno. O termopar é simplesmente dois metais diferentes acoplados. Quando colocamos este termopar na chama do piloto, ele nos fornecerá cerca de 75mV. Os fabricantes dessas válvulas de gás projetaram e construíram um pistão incrivelmente sensível que é levantado por uma força eletromagnética muito pequena, embora detectável, desenvolvida por uma bobina de fio extremamente fino, este fio é verdadeiramente como cabelo humano, alimentado por este 75mV. Este êmbolo permite que o gás passe pela luz piloto. Uma vez que a luz piloto esteja queimando, este processo permite que o sistema hidráulico do gás comprimido na sonda de temperatura abra a válvula de gás principal. As maravilhas da engenharia moderna.

— Paul Logan
fonte