امروزه برای انسان ها استفاده از انرژی های مختلف از اهمیت زیادی برخوردار است و افراد سعی می‌کنند تا با استفاده از ابزارهایی با عملکرد مناسب ، میزان انرژی مصرفی خود را به حداقل ممکن کاهش دهند. یکی از قطعات یا به عبارت دیگر تجهیزاتی که در این راستا می‌توان از به کار بردن آن بهره برد قطعه ای به نام ترموستات (THERMOSTAT) می‌باشد.
در این مقاله قصد داریم تا به سوال ترموستات (TERMOSTAT) چیست؟ پاسخ دهیم و در رابطه با تعریف و عملکرد این قطعه و همچنین انواع آن صحبت کنیم.
ترموستات (TERMOSTAT) چیست؟
ترموستات (TERMOSTAT) در مواقعی که دمای یک محیط تغییر می‌یابد، در جهت حفاظت از دمای ثابت یک منطقه ی محصور یا بسته ، این تغییرات را تشخیص می‌دهد؛ به عبارت دیگر دستگاهی می‌باشد که به نگهداری از دما و تنظیم آن در یک محیط ثابت می‌پردازد و دما را در سطح مشخصی نگه می‌دارد.کلمه ی ترموستات (TERMOSTAT) از دو لفظ ترمو ([TERMO) به معنای گرما و ستات (STATOS) به معنای ایستادن تشکیل شده است که این دو ، ریشه در واژه های یونانی دارند. به ترموستات ، دماپا نیز گفته می‌شود.
انواع ترموستات
ترموستات ها را می‌توان بر اساس معیارهایی چون نحوه ی عملکرد، انواع سنسور، نوع حرارت، محل نصب، رنج کاری، تعداد مراحل و… دسته بندی کرد.
بر فرض مثال اگر ترموستات ها را بر اساس نوع حرارت دسته بندی کنیم ، این امر شامل ترموستات گرمایی و ترموستات برودتی می‌شود ؛ اما اگر آنها را براساس تعداد مراحل تقسیم کنیم به سه گروه مدل های یک مرحله ای ، مدل های دو مرحله ای و ترموستات پله ای تقسیم می‌شوند.
بطور کلی رایج ترین مدل های ترموستات شامل موارد زیر می‌باشد:
ترموستات الکتریکی (Electrically Assisted Thermost)
نحوه ی کار ترموستات های الکتریکی به این صورت می‌باشد که دستوری که از سمت یک سنسور حرارتی یا یک جریان الکتریکی دریافت می‌کنند را به یک رله ی مینیاتوری انتقال داده و زمینه ی قطعی یا وصلی جریان الکتریکی را در یک دمای معین فراهم می‌کنند.
مطالعه کنید: المنت (ELEMENT) و انواع آن
ترموستات الکترومکانیکی
به ترموستات الکترومکانیکی ، ترموستات بایمتال نیز گفته می‌شود؛ چراکه در این دستگاه دو حسگر دمایی که یکی بر مبنای انبساط فلز و دیگری بر مبنای انبساط مایع عمل می‌کند، استفاده می‌شود.این قطعه از دیافراگم، سنسور و لوله ی مویین ساخته شده است و به آن ترموستات مویین نیز گفته می‌شود. روش کار این نوع از ترموستات ها به این صورت می‌باشد که زمانی که دما ، بیشتر از حد تعیین شده در یک محیط قرار جریان داشته باشد، مایع از راه لوله ی مویین شروع به حرکت کرده و وارد دیافراگم می‌شود. با این اتفاق ، به موجب افزایش دما در مواد موجود ، انبساط به وجود آمده و کلید فنری شروع به قطع یا وصل کردن مدار می‌کند.
ترموستات دیجیتال (digital thermostat)
ترموستات دیجیتال نشان دهنده ی اندازه ی دمای مطلوب و دمای واقعی می‌باشد.نحوه ی کار این نوع از ترموستات ها اینگونه می‌باشد که به وسیله ی سنسور خود، اندازه دمای واقعی ای که در یک محیط وجود دارد را تشخیص داده و آن را به صورت علامت (PV) نمایش می‌دهند؛ در ادامه این دمای واقعی را با مقدار دمای مطلوب مقایسه کرده و اگر تشخیص دهند که مقدار دمای واقعی از اندازه ی تعیین شده تجاوز کرده است به وسیله ی سیگنال دما آن را تنظیم می‌کنند.
ترموستات های دیجیتال از دو قسمت ورودی و خروجی تشکیل شده اند. قسمت ورودی به اندازه گیری کنترل دما می‌پردازد. در جهت انجام این کار از سنسور های ترموکوپل و RTD استفاده می‌شود؛ این سنسورها نوعی حسگر دمایی می‌باشند که با توجه به تغییرات دما ، آنها نیز مقاومت خود را تغییر می‌دهند.قسمت خروجی نیز به کنترل روشن یا خاموش شدن تجهیزات سرمایشی یا گرمایشی و همچنین صدور آلارم های هشدار می‌پردازد.
مطالعه کنید: ترمیستور(THERMISTOR) چیست؟ و انواع آن کدامند؟
نحوه ی کار ترموستات
ترموستات ها زمانی که در یک محیط بسته و محصور که از سوپاپ ها ، سوئیچ ها، رله ها و…ساخته شده است ، تغییر دمایی بیشتر یا کمتر از مقدار معین رخ دهد، به تولید سیگنال های الکتریکی می‌پردازند؛ به عبارت دیگر این قطعه وسیله ای الکتریکی است که بطور خودکار تغییرات دما را کنترل می‌کند.
این قطعه به شکل فیزیکی به دستگاه هایی که وظیفه ی تامین مقدار سرمایش یا گرمایش محیط را دارند متصل شده و به صورت اتوماتیک شروع به کار می‌کنند؛ به صورتی که هنگام زیاد یا کم شدن دمای دستگاه مورد نظر ، شروع به قطع یا وصل کردن مدار الکتریکی دستگاه کرده و از این طریق از کاهش یا افزایش دمای مطلوب مورد نظر جلوگیری می‌کنند.
طریقه ی اتصال ترموستات
ترموستات ها دارای ترمینال هایی با رنگ های مختلف و یا حروف اختصاری می‌باشند که از قرار جدول زیر است:
| رنگ قرمز R | ترمینال تغذیه (24 ولت) |
| رنگ سفید V | اتصال به وسایل گرمایشی |
| رنگ زرد Y | اتصال به وسایل سرمایشی |
| رنگ سبز G | اتصال به فن |
| رنگ مشکی C | اتصال به سر مشترک |
جهت مشاهده ی محصولات ما کلیک کنید
مزایای استفاده از ترموستات
- سرمایش و گرمایش یکنواخت را به صورت اتوماتیک کنترل می‌کنند.
- دارای قابلیت نصب در فضاهای کوچک و محیط های بسته می‌باشند.
- مصرف انرژی را کاهش داده و باعث صرفه جویی هرچه بیشتر در استفاده از انرژی می‌شوند.
- هزینه های مصرف انرژی را تا حدالامکان کاهش می‌دهند.
کاربرد ترموستات
ترموستات ها دارای کاربردهای تفاوت در زمینه های مختلف می‌باشند؛ چراکه این قطعات می‌توانند تا مقدار زیادی در مصرف انرژی صرفه جویی کنند. عموما ترموستات ها در زمینه ی صنعت (استفاده در دیگ های بخار، گرمخانه ، گلخانه، کوره های حرارتی) ،ساختمان (استفاده در سیستم های تهویه ی هوا ، هوا سازی، پکیج، فن کویل ، شوفاژخانه ها) ، لوازم خانگی (استفاده در ماشین لباسشویی ، ماشین ظرفشویی، یخچال ، آبگرمکن ، سماور برقی و ..) ، خودرو (محافظت از دمای حرارتی موتور ماشین در یک محدوده ی معین) مورد استفاده قرار می‌گیرند.
نکاتی که باید هنگام خرید ترموستات رعایت کنید:
- قبل از هر اقدامی مشخص کنید که با توجه به نیازتان قصد استفاده از کدام نوع ترموستات از قبیل ترموستات قابل برنامه ریزی غیر متصل یا ترموستات هوشمند را دارید.
- قبل از اینکه ترموستات مورد نظر خود را خریداری نمایید حتما سیستم های HVAC خود را در نظر گرفته و از کارکرد ترموستات مورد نظر بر روی سیستم های گرمایشی یا سرمایشی اطمینان حاصل کنید؛ چرا که همهی ترموستات ها از اقسام مختلف سیستم HVAC پشتیبانی نمی‌کنند.
- حتما در جهت مطلع شدن از چگونگی سیم کشی ساختمان خود ابتدا ترموستات موجود یا قدیمی را باز کرده و ببینید از چه نوع سیم کشی در آن استفاده شده است.
متخصصین گروه صنعتی ابزار دقیق ساتراپ دما با سال‌ها تجربه و دانش کافی در حوزه ساخت و طراحی انواع ترموکوپل ، سنسورهای RTD ، ترموول و ترموستات به شما در انتخاب و خرید بهترین محصول که متناسب با نیازتان باشد، مشاوره رایگان می‌دهند. برای دریافت اطلاعات بیشتر، با ما تماس بگیرید: 02133978510