Un riscaldatore ad immersione è un elemento riscaldante, tipicamente elettrico, che può essere installato in un tubo o in un serbatoio per riscaldare fluidi o aria. Per controllare le temperature e prevenire il surriscaldamento, viene utilizzato un termostato del riscaldatore ad immersione per mantenere gli intervalli di temperatura desiderati. Alcuni termostati sono inclusi nel gruppo del riscaldatore e alcuni possono essere installati in una posizione separata, se necessario.
I riscaldatori elettrici sono comuni per la produzione di acqua calda domestica o aziendale o per il riscaldamento dell’aria per il controllo della temperatura ambiente. Il termine “immersione” si riferisce spesso all’immissione di qualcosa in un liquido, ma può riferirsi a riscaldatori d’aria se l’unità è installata nel flusso d’aria. Un termostato del riscaldatore ad immersione viene utilizzato per accendere e spegnere il riscaldatore secondo necessità o, in alcuni casi, può essere utilizzato come controllo di sicurezza per spegnere l’unità in caso di surriscaldamento.
Molti riscaldatori ad immersione sono dispositivi che sembrano tubi con un raccordo filettato e una scatola di controllo su un’estremità. L’elemento riscaldante, che può sembrare un tubo a forma di U, contiene un filo elettrico che si surriscalda quando la corrente elettrica lo attraversa. Il riscaldamento si verifica perché il materiale del filo ha un’elevata resistenza e cambia la corrente elettrica in calore, come in un tostapane.
Il raccordo filettato consente di avvitare il tubo del riscaldatore in un tubo o sul lato di un serbatoio. Quando il serbatoio è pieno, il riscaldatore è immerso nel contenuto del serbatoio e riscalderà il contenuto del serbatoio. Il termostato del riscaldatore ad immersione può essere preimpostato dal produttore o alcune unità possono essere controllate dall’utente, una caratteristica comune nei serbatoi di acqua calda.
Il vapore può essere utilizzato per riscaldare i materiali, con le serpentine ad immersione del vapore installate all’interno del serbatoio. Una valvola di controllo può essere utilizzata per regolare il flusso di vapore ed è controllata dal termostato del riscaldatore ad immersione installato da qualche parte nel serbatoio. Quando è richiesto calore, il termostato invia un segnale alla valvola di controllo elettrica, che si apre e consente più vapore nelle serpentine del riscaldatore.
Il termostato del riscaldatore ad immersione può essere realizzato in diversi modi. Prima dell’elettronica digitale, le strisce bimetalliche erano comuni per il controllo della temperatura. Due metalli diversi sono stati fusi fianco a fianco in una striscia, e quando le temperature cambiavano i due metalli si muovevano a velocità diverse e potevano essere collegati a termostati o indicatori. Se un’estremità della striscia bimetallica fosse installata accanto a un interruttore, la bobina si muoverebbe e attiverebbe l’interruttore quando vengono raggiunte le temperature desiderate.
L’elettronica digitale è diventata più comune alla fine del XX secolo quando i prezzi dell’elettronica a stato solido sono diminuiti. Un termostato digitale utilizza un interruttore elettronico sensibile alla temperatura e si aprirà e si chiuderà secondo necessità. Non ci sono parti in movimento e i dispositivi possono essere prodotti con un controllo della temperatura sensibile.
In alcune unità potrebbe essere possibile sostituire un termostato del riscaldatore a immersione. Alcune unità hanno il termostato integrato nella scatola di connessione del riscaldatore, nel qual caso l’intero riscaldatore verrebbe sostituito se il termostato si guasta. In altre unità, il termostato può essere installato come parte separata dell’unità di riscaldamento, o in una posizione diversa nel serbatoio, nel qual caso può essere sostituito separatamente dall’unità di riscaldamento.