Der Einsatz des Bimetallthermostats reicht mehrere Jahrzehnte zurück. Dieses einfache, aber robuste mechanische Bauteil ermöglicht das Öffnen oder Schließen eines elektrischen Stromkreises, sobald eine definierte Temperatur erreicht wird.

Die meisten auf dem Markt erhältlichen Thermostate bieten eine Standardtoleranz von ±5 °C bis ±10 °C. Für viele Anwendungen ist dieser Bereich ausreichend; für andere ist er jedoch nicht mit Sicherheits- oder Leistungsanforderungen vereinbar.

Eine Toleranz von ±1 °C zu erreichen stellt eine echte industrielle Herausforderung dar: Der Einstellbereich wird deutlich enger und erfordert eine wesentlich präzisere Kalibrierung.

Zum besseren Verständnis:

  • Ein Vigitherme V16 mit einer Öffnungstemperatur von 140 °C (T5) schaltet zwischen 135 °C und 145 °C.
  • Dasselbe Thermostat in T3 schaltet zwischen 137 °C und 143 °C.
  • Mit einer Toleranz von ±1 °C reduziert sich der Bereich auf 139 °C bis 141 °C, was einer nahezu perfekten Genauigkeit entspricht.

Vielfältige Anwendungen mit unterschiedlichen Genauigkeitsanforderungen

Bimetallthermostate werden in vielen Bereichen eingesetzt, und die erforderliche Genauigkeit hängt stark von der Rolle des Thermostats in der jeweiligen Anwendung ab.

Fälle, in denen eine Standardtoleranz ausreicht

Für allgemeine Sicherheitsanwendungen wie Überhitzungsschutz, ungewöhnlich hohe Temperaturen oder Brandschutz ist der Temperaturanstieg oft so schnell, dass der exakte Auslösepunkt nicht entscheidend ist. In solchen Anwendungen kann eine Toleranz von ±5 °C ausreichend sein.

Es ist jedoch wichtig, die thermische Trägheit zu berücksichtigen: Während sich das Bimetall erwärmt und reagiert, kann sich die Umgebungstemperatur bereits verändert haben. Je geringer die Toleranz, desto früher löst das Thermostat aus und desto geringer ist das Risiko eines thermischen Überschreitens.

Anwendungen, bei denen die Genauigkeit zweitrangig ist

Im Gegensatz dazu stellt eine große Toleranz in Haushaltsgeräten wie Backöfen kein wesentliches Problem dar. Sobald die Temperatur erreicht ist, unterbricht das Thermostat die Stromzufuhr und schaltet wieder zu, wenn die Temperatur sinkt. In diesem Zusammenhang beeinträchtigt ein breiterer Schaltbereich die Endanwendung nicht.

Hochpräzise Anwendungen: Medizin, Militär, kritische Systeme

Extreme Anforderungen im medizinischen Bereich

In bestimmten medizinischen Geräten spielt das Bimetallthermostat eine entscheidende Rolle als letzte Sicherheitsbarriere.

Ein medizinisches Gerät injiziert Flüssigkeiten mit exakt kontrollierter Temperatur in den menschlichen Körper. Die Hauptsteuerungselektronik regelt diese Temperatur normalerweise.
Falls diese Elektronik jedoch ausfällt, muss das Bimetallthermostat sofort den Stromkreis unterbrechen, wenn die Temperatur den kritischen Grenzwert überschreitet.

In diesem Zusammenhang kann bereits eine Abweichung von wenigen Grad den Patienten gefährden.

Aus diesem Grund ist eine Toleranz von ±1 °C in solchen Anwendungen unverzichtbar. Bei Heito führt unsere Qualitätsabteilung mehrere spezielle Testreihen für diese Anwendungen durch, um perfekte Wiederholbarkeit und vollständige Sicherheit zu gewährleisten.

Militärische und sicherheitskritische Industrieanwendungen

Im militärischen Bereich oder in sicherheitskritischen Industrieumgebungen ist die Auslösegenauigkeit ebenso entscheidend:

  • Schutz eingebetteter Elektroniksysteme
  • Notabschaltung sensibler Systeme
  • Temperaturkontrolle hochkritischer Geräte

Auch hier wäre eine große Toleranz nicht akzeptabel: Nur ein enger Bereich gewährleistet die erforderliche Zuverlässigkeit.

Die Genauigkeit ist daher ein hochsensibler Parameter

Das Bimetallthermostat ist ein äußerst vielseitiges Bauteil, das sowohl einfache als auch hochkomplexe Anforderungen erfüllen kann.

Seine Leistung hängt jedoch in erster Linie von der gewählten Toleranz ab:

  • Zu groß: mögliche Beeinträchtigung der Sicherheit
  • Zu klein: erfordert einen erfahrenen Hersteller

Heito fertigt seit fast 70 Jahren Bimetallthermostate und bleibt stets nah an den Bedürfnissen seiner Kunden. Unser Konstruktionsbüro benötigt ein genaues Verständnis Ihrer Anwendung, um Sie zur passenden Toleranz und Produktreihe zu führen.

Ein gutes Thermostat ist nicht nur ein thermischer Schalter: Es ist ein Schlüsselelement für die Sicherheit und Leistungsfähigkeit Ihres Produkts.