انواع ترموستات مکانیکی و چگونگی عملکرد آن

ترموستات مکانیکی قبل از تولید ترموستات های دیجیتالی در بسیاری از سیستم ها کاربرد داشت ولی با ورود ترموستات های دیجیتالی و به لطف کارکردهای بیشتر آن ها، استفاده از ترموستات های مکانیکی کاهش پیدا کرد. در این مقاله از سری مقالات سلام سرما به معرفی انواع ترموستات مکانیکی و نحوه عملکرد آن می پردازیم.

وظیفه ترموستات چیست؟

به منظور کنترل سیستم های برودتی و گرمایشی دستگاه ها و سیستمهای تهویه از ابزارهای به نام ترموستات استفاده می شود. این قطعات امکانی را فراهم می کنند که بتوان براحتی دمای محیط ساختمان ها را تنظیم کرده و به دمای دلخواه رسانده شود. همچنین مزیت مهم ترموستات ها صرفه جویی در انرژی های مختلف است.

انواع دسته بندی ترموستات ها

ترموستات ها ابزاری متنوع و با کارکرد متفاوت اند که آن ها را می توان در دسته بندی های گوناگون گروه بندی کرد. اگر بخواهیم این ابزار را بر اساس نوع عملکردشان تقسیم بندی کنیم؛ آن ها به دو دسته ترموستات آنالوگ (مکانیکی) و ترموستات دیجیتالی(الکترونیکی) دسته بندی می گردند. همچنین ترموستات ها را بر اساس ویژگی هایی هم که دارند می توان در دسته بندی جداگانه ای قرار داد. ترموستات را از لحاظ محل نصب، تعداد مرحله کاری، نوع سنسور و تعداد فصل نیز در دسته بندی هایی قرار می دهند.

ترموستات ها از نظر محل نصب شامل ترموستات اتاقی ، ترموستات کانالی، ترموستات متسغرق، ترموستات جداری می باشند. از نظر تعداد مرحله کاری نیز به دو دسته تک واحدی و دو واحدی تقسیم بندی می شوند.
همچنین از نظر نوع سنسور به کاربرده شده در ساختار آن ها به سه دسته رئوستا، بی متال و دیافراگمی دسته بندی شده اند. ترموستات ها از نظر تعداد فصل نیز به دو نوع  تک فصل و دو فصل گروه بندی می شوند.

هر یک از ترموستات های دسته بندی شده می تواند در زیر مجموعه دسته های اصلی ترموستات ها قرار گیرد. مثلا  ترموستات T4360 در دسته بندی اصلی ترموستات آنالوگ الکتریکی قرار می گیرد. اما در صورتی که آن را در دسته بندی معمولی گفته شده قرار دهیم می تواند در دسته بندی ترموستات اتاقی ، سنسور دیافراگمی و دو فصل قرار  گیرد.

پیشنهاد می شود اگر قصد خرید فن صنعتی را دارید حتما به این صفحه مراجعه کنید.

ترموستات مکانیکی چیست؟

این ترموستات دارای سیستم آنالوگ بوده و فاقد صفحه نمایش می باشد. اساس کار  این نوع ترموستات،مکانیسم های مکانیکی مختلفی می باشد. برای تنظیم درجه حرارت به وسیله این ترموستات باید از نشانگر آنالوگ آن استفاد کرد. برای این کار ابتدا باید نشانگر روی ترموستات را چرخاند و آن را روی دمای مدنظر تنظیم نمود. در حال حاضر جای این نوع ترموستات ها را ترموستات های پیشرفته و دارای قابلیت های کارآمد گرفته اند.

کاربرد ترموستات مکانیکی یا آنالوگ چیست؟

بیشترین کاربرد ترموستات های مکانیکی یا آنالوگ در مکان هایی مثل خانه ها و ساختمان های مسکونی و تجاری، بیمارستان ها، هتل ها و بسیاری از محیط ها و سیستم ها می باشد. دلیل استفاده از این ابزار جلوگیری از اتلاف انرژی بیش ازحد و همچنین کاهش هزینه های ناشی از اتلاف انرژی است.

در هنگام خرید و انتخاب انواع ترموستات باید نوع نیاز خود را مشخص کرده و از چگونگی عملکرد ترموستات مورد نظر آگاهی پیدا کرد. هر چه کیفیت ساخت ترموستات بالاتر باشد، دارای دقت بیشتر و خطای اندازه گیری کمتری خواهد بود.

معرفی انواع ترموستات مکانیکی

1.ترموستات مکانیکی یا آنالوگ (الکترومکانیکی)

فرآیند کار و قطع و وصل کردن مدار الکتریکی در ترموستات های آنلوگ از طریق فرمان حسگر حرارتی توسط یک سری رابط مکانیکی به میکرو سوئیچ انجام می شود. ترموستات های الکترومکانیکی را می توان برای مدت طولانی در سیستم استفاده کرد.

این ترموستات ها مجهز به دو نوع حسگر دما هستند؛ که یکی از آن ها بر اساس اصل انبساط مایع و دیگری توسط انبساط فلز با کلید فنری عمل می کنند. حسگرهای انبساط مایع شامل شامل سنسور یا حسگر، دیافراگم و لوله مویین می‌باشد. و نوع حسگر دمایی انبساط فلز با نام بی متال شناخته می شود.

2.ترموستات با سنسور مکانیکی

 در این نوع ترموستات زمانی که دمای سنسور بالا می رود، به دلیل ورود مایع از طریق لوله مویین به داخل دیافراگم باعث ایجاد انبساط کاری (Working distention) می شود. در ادامه در اثر این انبساط کاری،  کلید فنری فعال شده و قادر است مدار را قطع و وصل کند.در ترموستات های بی متال انبساط فلزی روی می دهد که با انبساط فلز بلافاصله، کلید فنری فعال شده و سبب باز و بسته شدن مدار می شود.

3.ترموستات مکانیکی بی متال

از جمله سیستم هایی که در گذشته از ترموستات بی متال برای کنترل آن ها استفاده می شد می توان از  سیستم های بخار مرکزی و آب داخلی نام برد. همچنین در گذشته ترموستات های مکانیکی توسط مقدار جریان، کنترل یا تنظیم دمای آب داغ رادیاتور یا بخار را بر عهده داشته اند. در حال حاضر در رادیاتورها شیر ترموستاتیک وجود دارد که کار کنترل و تنظیم دما را انجام می دهد.  ترموستات بی متال شامل انبساط گاز، پودر موم و ترموستات پنوماتیک است. ترموستات پنوماتیک بوسیله تیوب های هوا می تواند سیستم های برودتی یا گرمایشی  را کنترل نمایند.

دسته بندی ترموستات ها از جنبه های مختلف

دسته بندی هایی که در بالا ذکر شد همگی از دیدگاه علمی هستند، ما دسته بندی های دیگری داریم که به طور رایج وجود دارند. که می توان به موارد ذیل اشاره نمود:

تفاوت ترموستات مکانیکی (آنالوگ) با ترموستات دیجیتال چیست؟

ترموستات مکانیکی یا آنالوگ فاقد صفحه نمایشگر و دارای دقت کمتری می باشد و این دو مورد از مهم ترین تفاوت بین ترموستات مکانیکی و ترموستات دیجیتال محسوب می شوند. اما ترموستات دیجیتالی که یک محصول پیشرفته و دارای امکانات بیشتری است دارای دقت بالایی بوده و مجهز به صفحه نمایشگر برای نشان دادن دما می باشد. با داشتن این دو ویژگی، این ترموستات استفاده راحت تر و کارآمدی بیشتری دارد. از لحاظ شکل ظاهری و زیبایی نیز ترموستات دیجیتالی در مقایسه با ترموستات آنالوگ زیباتر و دارای جلوه بهتری است.

در برخی از مدل های ترموستات دیجیتال قابلیت های مثل وای فای، قفل کودک، برنامه هفتگی، اتصال به موبایل و… وجود دارد که این محصول را به یک ابزار مفید و کارا تبدیل کرده است.

مزایای استفاده از انواع ترموستات چیست؟

همانطور که در طول مقاله دیدیم وظیفه ترموستات ها کنترل و تنظیم سرمایش و گرمایش یکنواخت و متعادل به صورت اتوماتیک است. همچنین دو ویژگی مهم دیگر این ابزار صرفه جویی در مصرف انرژی، کاهش هزینه ها و قابلیت نصب آن ها روی دیوار می توانند مزایای استفاده از ترموستات ها محسوب شوند.

انواع رنگ های نشان داده شده در ترموستات معرف چه نوع اتصالی است؟

همه ترموستات ها دارای وظیفه یکسان هستند و نوع اتصال در تمام مدل های ترموستات مشابه بوده و به این شکل است که پایانه ها به رنگ‌های متفاوت و یا با حروف اختصاری براساس استانداردهای بین المللی نشان داده می‌شوند.

برای مثال 5 رنگ ( قرمز، سبز، سفید، زرد و مشکی) هر یک می توانند نشان دهنده نوع اتصال خاصی باشد.

1.رنگ قرمز یا حرف R مخفف کلمه Red بوده و معرف ترمینال تغذیه بیست و چهار ولتی است.

2.رنگ سبز یا G نشان دهنده اتصال به فن است.

3.رنگ سفید یا حرف W معرف اتصال به دستگاه های گرمایشی است.

4.رنگ زرد یا Y معرف اتصال به دستگاه های سرمایشی است.

5.رنگ مشکی یا C بیانگر اتصال به سر مشترک است.