Le thermostat à flotteur pour liquides se compose d'un flotteur, d'une bielle, d'un élément de contrôle de température (par exemple, une lame bimétallique) et d'un contacteur. Son fonctionnement repose sur le principe de la poussée d'Archimède et les mécanismes de dilatation/contraction thermique. Lorsque la température du liquide reste dans la plage normale, le flotteur flotte à la surface grâce à la poussée d'Archimède et est relié à l'élément de contrôle de température par la bielle. Lorsque la température augmente, la dilatation thermique entraîne une diminution de la densité, ce qui provoque la déformation de la lame bimétallique (un alliage métallique composé de deux matériaux ayant des coefficients de dilatation thermique différents). La lame se courbe vers le matériau ayant le coefficient de dilatation le plus faible. Lorsque la limite supérieure prédéfinie est atteinte, une courbure suffisante actionne la bielle et déplace le flotteur, activant ainsi le contacteur pour couper l'alimentation électrique ou activer le système de refroidissement. Inversement, lorsque la température descend en dessous de la limite inférieure, la lame bimétallique reprend sa forme initiale et le flotteur revient à sa position initiale sous l'effet de la poussée d'Archimède. Cette réinitialisation active le contacteur, rétablissant l'alimentation électrique ou arrêtant le refroidissement afin de maintenir la température dans la plage définie.
