Comment fonctionne la régulation de température dans un fer à repasser électrique ?

ParBruno

Comment fonctionne la régulation de température dans un fer à repasser électrique ?

Le fonctionnement d’un fer à repasser électrique est très simple – il tire l’électricité du secteur et chauffe une bobine à l’intérieur. Cette chaleur est ensuite transférée à la plaque inférieure, qui est pressée contre le vêtement pour éliminer les plis.

Quand j’ai appris à repasser mes vêtements, j’étais assez ennuyé par tout le processus. Apparemment, le fer s’est allumé et éteint tout seul sans raison. Autant j’étais irrité par cela, autant j’étais fasciné par l’étrange phénomène. Heureusement, je me suis vite rendu compte que c’était la fonction « coupure automatique de courant » qui déclenchait cette action dans le fer.

Vous avez certainement déjà observé cette fonction marche/arrêt automatique sur les fers à repasser électriques, mais savez-vous comment cela fonctionne ? Comment le fer sait-il quand il s’éteint ?

Que fait le thermostat dans un fer à repasser électrique ?

C’est le « thermostat » à l’intérieur du fer qui suit silencieusement la température et peut allumer et éteindre l’appareil à l’aide d’autres composants électriques. C’est probablement le composant le plus important du fer, car il aide à réguler la température.

Les thermostats sont utilisés non seulement dans les fers à repasser, mais également dans les climatiseurs, les refroidisseurs d’eau, les pièces à température contrôlée automatique et de nombreux autres appareils nécessitant une régulation stricte de la température. En fait, environ la moitié de la demande d’électricité aux États-Unis provient de charges contrôlées par thermostat.

La fonction de base d’un thermostat peut être dérivée de son seul nom ; le mot est composé de deux mots grecs : « thermo » (chaleur) et « statis » (statu quo ou constant). Comme son nom l’indique, la fonction de base d’un thermostat est de maintenir la chaleur constante dans un environnement donné.

Il y a une mise en garde : de nombreuses personnes confondent souvent un thermostat avec un thermomètre ou utilisent les mots de manière interchangeable.

Eh bien, ce n’est pas vraiment la même chose. Un thermomètre est un appareil qui mesure la température pendant qu’un thermostat tente de maintenir ou de réguler la température.

Fonctionnement d’un fer à repasser électrique

Les fers à repasser électriques que nous utilisons pour presser les plis de nos vêtements contiennent un thermostat qui empêche le fer de devenir trop chaud lorsqu’il est allumé et laissé sans surveillance pendant une longue période. Voyons comment fonctionne le mécanisme.

Un machine à repasser électrique repose sur une combinaison de base de chaleur et de pression pour éliminer les plis des vêtements.

Si un courant électrique passe à travers une bobine ou un autre élément chauffant présent dans le fer, il devient très chaud. Cette chaleur est ensuite transférée à la plaque de base (la surface lisse et plate que vous placez contre les vêtements pendant le repassage) par conduction, qui repasse élégamment vos vêtements.

Cependant, si le fer tire continuellement de l’électricité de l’alimentation électrique, l’élément chauffant devient de plus en plus chaud. Cela occasionne beaucoup de gaspillage d’énergie, car un fer à repasser consomme beaucoup d’électricité en quelques minutes seulement, abîme les vêtements et, dans le pire des cas, provoque des accidents graves et potentiellement dangereux !

Par conséquent, il est essentiel que le fer ne chauffe pas à des températures dangereuses. Ici, le thermostat entre en jeu.

En l’absence de thermostat, le fer continuerait à tirer du courant et la bobine serait chauffée à des niveaux dangereux, ce qui pourrait entraîner de graves accidents

Bandes bimétalliques

Le thermostat en fer utilise généralement un bilame. Comme son nom l’indique, un bilame se compose de deux types de métaux différents – avec des coefficients de dilatation différents – qui sont liés ensemble. Cela signifie qu’en présence de chaleur, ils se dilatent différemment. Ce bilame est relié à un ressort de contact par de petites broches.

A des températures modérées, le point de contact reste en contact physique avec le bilame. Cependant, si la température du fer dépasse une certaine limite, la bande commence à se plier vers le métal avec un coefficient de dilatation plus faible. En conséquence, la bande cesse d’être physiquement connectée au point de contact, le circuit s’ouvre et le courant cesse de circuler.

Comme le circuit reste ouvert pendant un certain temps, la température du fer diminue, la bande conserve sa forme d’origine et le courant circule à nouveau.

De cette manière, un bilame fonctionne comme une sorte de pont pour connecter ou éteindre le circuit de régulation du chauffage.

Cette mise en marche et arrêt cyclique du fer se répète jusqu’à ce que vous coupiez l’alimentation de la source d’alimentation principale. Par conséquent, le fer semble s’allumer et s’éteindre à plusieurs reprises pendant le processus de repassage.

Condensateur supplémentaire

Bien qu’un thermostat aide à réguler la température dans des limites sûres, les fermetures et coupures fréquentes du circuit pour réguler la température entraînent une usure progressive des points de contact. Cela peut entraîner des interférences électromagnétiques causant des problèmes de réception radio. Pour éviter cela, un condensateur est connecté entre deux points de contact. Le travail du condensateur (voir plus) est de lisser les interférences électromagnétiques. Pour en savoir plus sur les condensateurs.

 

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