Prinsip Kerja Thermostat sebagai Sensor Suhu

KOMPAS.com - Bimetal adalah sensor suhu yang terbuat dari dua buah lempengan logam berbeda yang koefisien muainya (α) direkatkan menjadi satu.

Bimetal termasuk sensor suhu yang populer digunakan karena sederhana. Salah satu pemanfaatan bimetal adalah pada termostat, bagaimana prinsip kerjanya?

Baca juga: Bimetal: Pengertian, Sifat, dan Manfaatnya

Pengertian thermostat

Termostat adalah komponen yang dapat mendeteksi suhu dari suatu sistem sehingga suhu sistem dapat dipertahankan mendekati setpoint yang diinginkan.

Termostat dapat mengontrol pemanas atau pendingin, sebab termostat memiliki suatu komponen sensor yang digunakan untuk pengukuran suhu.

Melalui komponen tersebut, hasil dari pengukuran sensor dapat digunakan untuk mengendalikan pemanasan atau pendinginan suatu sistem.

Fungsi termostat adalah sebagai valve atau katup di mana ketika suatu mesin panas, maka termostat akan membuka dan mengalirkan sirkulasi panas menuju radiator sehingga suhu mesin dapat optimal.

Baca juga: Suhu dan Pemuaian

Maka, secara garis besar termostat berfungsi sebagai alat untuk mengatur suhu agar tetap konstan dan stabil pada kisaran yang diinginkan.

Termostat dirancang untuk dapat menunjukkan besarnya suatu besaran suhu dalam skala pengukuran dan dapat mengendalikan suatu perangkat eksternal.

Selain itu juga pengendalian termostat dapat diprogram sesuai dengan karakteristik kebutuhan serta karakteristik kerja alat yang akan dikendalikan.

Maka dari itu, alat ini banyak digunakan pada elemen-elemen produksi dalam industri maupun rumah tangga seperti oven, kulkas, air conditioner (AC), serta pengendalian suhu mesin di mobil dan setrika.

Baca juga: Pengertian dan Jenis Sensor Suhu

Prinsip kerja thermostat

Termostat bekerja dengan cara beralih dari pemanasan atau pendinginan, di mana alat ini mengukur aliran perpindahan panas fluida yang diperlukan, untuk menjaga suhu yang benar. 

Umumnya, termostat yang paling banyak ditemukan pada peralatan rumah tangga adalah jenis yang dikenal sebagai termostat bimetal.

Termostat bimetal ditemukan dalam berbagai macam bentuk dan ukuran serta rentang suhu. Beberapa aplikasi umum ditemukan dalam mengendalikan panas pada setrika listrik, pemanggang roti otomatis, pemanas air listrik, pengering pakaian, dan perangkat pelindung motor.

Baca juga: Mengapa Kenaikan Suhu dapat Mempercepat Terjadinya Reaksi?

Sebuah termostat bimetal terdiri dari dua jenis logam yang berbeda sehingga disebut dengan bimetallic strip. Di mana dua strip logam pada termostat berfungsi sebagai penghantar arus ke sistem pendingin atau pemanas.

Pada kondisi normal, strip logam tersebut akan selalu terhubung dan terjadi aliran arus di rangkaian. Ketika strip logam memanas, akan terjadi deformasi yaitu salah satu logam akan melengkung dan akhirnya memutus aliran listrik pada rangkaian. 

Saat aliran listrik terputus, maka sistem pemanas ataupun pendingin akan menjadi off. Saat tidak ada arus listrik yang lewat, maka strip bimetal tersebut secara perlahan akan kembali ke bentuk normal.

Ketika kembali normal, maka selanjutnya akan terhubung kembali sehingga arus listrik mulai mengalir lagi dan termostat menjadi on.

Baca juga: Pengertian dan Macam-macam Sensor

Referensi:

• Indi Ghozirur Rohmah, A. Sunardi. 2019. Suhu dan Kalor. Jember: IAIN Jember.
• Muhammad Yusro dan Aodah Diamah. 2019. Sensor dan Transduser: Teori dan Aplikasi. Jakarta: Fakultas Teknik UNJ.