بیلدینگ پلاس
بیلدینگ پلاس

ترموستات اتاقی

در این مقاله به معرفی انواع ترموستات اتاقی ، طرز کار آن ها ، مزایا و معایب آن ها ، نحوه ی انتخاب و نکات نصب آن ها می پردازیم. ترموستات های اتاقی عموما برای کنترل دمای فضا در سیستم های تهویه مطبوع یا سیستم های گرمایش و سرمایش با پایانه های حرارتی از نوع فن دار مانند فن کویل استفاده می شوند.

درحال تنظيم ترموستات اتاقی

ترموستات اتاقی چیست

ترموستات اتاقی نوعی کنترل کننده ی سیستم های تهویه مطبوع است که با بررسی دمای اتاق فرمان قطع ، وصل ، کاهش و یا افزایش تجهیزات را به سیستم ها می دهد . اصلی ترین مزیت ترموستات اتاقی کاهش میزان مصرف انرژی و همین طور ایجاد شرایط آسایش حرارتی در شرایط متفاوت دمایی می باشد به همین دلیل در شرایط فعلی که منابع انرژی محدود و گران هستند تروستات های اتاقی از ارزش بالایی برخوردار شده است.

ترموستات های اتاقی از نظر نوع عملکرد به دو دسته ی ترموستات اتاقی مکانیکی و ترموستات دیجیتال و از نظر نوع کاربری آن ها به دو دسته ی برنامه پذیر و برنامه ناپذیر تقسیم بندی می شود.

نمونه ترموستات اتاقی مکانیکی

تنطیم درجه ترموستات اتاقی مکانیکی

ترموستات اتاقی مکانیکی

قبل از بررسی طرز کار ترموستات اتاقی مکانیکی لازم است اجزای این تجهیزات کنترل کننده دما ، معرفی و بررسی شود.

میکرو سوییچ جیوه ای

میکروسوییچ جیوه ای بخش یکپارچه ای از یک ترموستات اتاقی است که شامل یک بخش کوچک با مقداری جیوه در آن می باشد. در میکرو سوییچ ترموستات اتاقی ، سه سیم وجود دارد سیم اول که در بخش پایین ظرف قرار دارد و با جیوه ی درون میکرو سوییچ مرتبط است، سیم دوم که در سمت چپ سوییچ قرار دارد و هنگامی که سوییچ به سمت چپ می چرخد جیوه ی درون آن باعث ایجاد اتصال بین این سیم با سیم اول می شود و سیم سوم که در سمت راست سوییچ قرار گرفته و با چرخش سوییچ به سمت راست ماده ی جیوه ای باعث ایجاد اتصال بین این سیم و سیم شماره یک ترموستات اتاقی می باشد.

داخل ترموستات اتاقی مکانیکی

داخل ترموستات اتاقی مکانیکی

ترمومتر ترموستات اتاقی

ترموستات اتاقی شامل یک بی متال و یک کویل است برای تشریح عملکرد ترمومتر لازم است در ابتدا بی متال و ویژگی های آن تشریح شود.

بی متال یک قطعه ای تشکیل شده از دو فلز غیر همجنس با خواص فیزیکی ( به ویژه ضریب انبساط )  متفاوت است. این قطعه از ترموستات اتاقی در هنگام افزایش یا کاهش دما به علت اختلاف ضریب انبساط خود تغییر شکل می دهند و به سمت داخل یا بیرون (بسته به نوع طراحی ) خم می شوند. فرض کنید در محلی از این نوع ترموستات اتاقی استفاده شده است. وقتی در این محل دما کاهش می یابد، بی متال درون ترمومتر ترموستات اتاقی تغییر شکل می دهد و باعث می شود تا ترمومتر تغییر شکل بدهد و میکروسوییچ را بچرخاند ، با چرخیدن میکرو سوییچ سیم شماره ۱ با سیم سمت چپ به واسطه ی جیوه متصل می شوند و جریان برقرار می شود. جریان برقرار شده رله ای را به کار می اندازد و رله ی به کار افتاده باعث استارت سیستم گرمایشی می شود. با به کار افتادن سیستم گرمایش دمای محل مورد نظر به تدریج شروع به افزایش می کند. افزایش دمای محیط باعث برگشت بی متال موجود در ترمومتر به حالت اولیه می شود. این امر برگشت میکرو سوییچ به حالت قبل خود را در پی دارد و در نهایت باعث خاموش شدن سیستم گرمایش می شود

در نمونه های پیشرفته ی ترموستات اتاقی مکانیکی از یک ترانزیستور در خروجی میکرو سوییچ استفاده می کنند این ترانزیستور با اعمال جریان باعث گرم شدن محیط اطراف خود می شود و بی متال توسط این قطعه کمی گرم می شود لذا کمی زودتر از رسیدن دمای محیط به نقطه ی تنظیمی، ترمومتر به حالت اولیه باز می گردد. این امر باعث جبران زمان لازم ترمومتر برای رسیدن به حالت تعادلی می شود و در نتیجه باعث بهینه سازی عملکرد ترموستات اتاقی مکانیکی می شود.

مدار برقی این نوع از ترموستات اتاقی از پنج سیم به نام های زیر تشکیل شده است که در ادامه به توضیح هر کدام پرداخته می شود:

RH – سیمی که از تبدیل کننده ۲۴VAC در سیستم گرمایشی آمده است

RC- سیمی که از تبدیل کننده ی ۲۴VAC در سیستم سرمایشی آمده است

W- سیمی که از رله ی روشن کننده ی سیستم گرمایشی آمده است

Y- سیمی که از رله ی روشن کننده ی سیستم سرمایشی آمده است

G – سیمی که از رله ی روشن کننده ی فن آمده است

توان لازم برای راه اندازی رله های گفته شده از ترانسفورماتور ها تامین می شود و برای راه اندازی هر کدام از سیستم های سرمایش ، گرمایش و تهویه مطبوع ، رله ی متناظر با آن راه اندازی می شود.

نمونه يک ترموستات اتاقی دیجیتال

ترموستات اتاقی دیجیتال

ترموستات اتاقی دیجیتال

عملکرد ترموستات اتاقی دیجیتال ساده تر از ترموستات اتاقی مکانیکی است قطعه ای به نام ترمیستور THERMISTOR  دما را اندازه گیری کرده و متناسب با آن در مدار مقاومت ایجاد می کند. میکروکنترلر با مقدار مقاومت این ترمیستور دما را به صورت عددی نمایش داده و با دما های تنظیم شده مقایسه می کند، بسته به شرایط دمای اندازه گیری شده با دماهای تنظیمی میکروکنترلر فرمان می دهد.

داخل ترموستات اتاقی دیجیتال

داخل ترموستات اتاقی دیجیتال

این نوع از ترموستات اتاقی مدرن تر و به روز تر از ترموستات اتاقی مکانیکی هستند. در این نوع از ترموستات های اتاقی عملکرد و مکانیزم کنترل سیستم های تهویه مطبوع انعطاف بالاتری دارد و دقت کاری آن بالاتر است.

ترموستات اتاقی در راهپله

ناحیه بندی دمایی فضاها با ترموستات اتاقی

ناحیه بندی دمایی فضاها توسط ترموستات اتاقی

در سیستم های تهویه مطبوع مرکزی عموما ناحیه های متعددی با شرایط کاربری، شرایط دمایی و زمان بهره برداری متفاوت با یک سیستم تهویه مطبوع به شرایط آسایش می رسند.

ساختمانی با سه اتاق که در اتاق اول وسایل گرمازا همانند اجاق گاز ، هیتر و … وجود دارد و اتاق دیگر دارای سه دیوار خارجی است مفروض است. مسلما این دو اتاق نیاز متفاوتی به میزان گرمایش دارند. در این شرایط اگر اتاق سوم به عنوان انبار در نظر گرفته شده باشد و زمان های کمی از آن استفاده شود کنترل این سیستم پیچیده تر می شود. راه های متفاوتی برای کنترل دمایی و شرایط آسایش این سه اتاق وجود دارد که بهترین آن ناحیه بندی آن است. بدین ترتیب که در هر ناحیه ترموستات اتاقی در نظر گرفته می شود که با سیم یا به صورت بی سیم به میکروکنترلر متصل است و میکرو کنترلر با مقایسه ی دمای فرستاده شده و دمای تنظیمی در هر ناحیه عملگر مربوط به آن ناحیه را تغییر می دهد ( عملگر در سیستم های هوایی دمپر و در سیستم های هیدرونیک شیر کنترل جریان است ).

مطالعات نشان داده است که کنترل سیستم تهویه مطبوع به روش ناحیه بندی توسط ترموستات های اتاقی می تواند تا ۳۰ درصد باعث کاهش مصرف انرژی شود.

اهميت سيستم تاسيساتي در انتخاب ترموستات اتاقی

اهمیت نوع سیستم در انتخاب ترموستات اتاقی

ترموستات اتاقی مناسب چگونه انتخاب می شود

همانطور که پیشتر تشریح شد ترموستات اتاقی یک قطعه ی حساس به دما می باشد که با توجه به دما کارکرد سیستم های تهویه مطبوع را مدیریت و کنترل می کند.

در حال حاضر در بازار جهانی تنوع بسیار زیادی در انواع ترموستات اتاقی وجود دارد. در ادامه شاخص های مهم در انتخاب ترموستات اتاقی مناسب را بررسی و برخی از آن ها توضیح داده می شود.

برای انتخاب یک ترموستات اتاقی بررسی سه مشخصه لازم به توجه است:

نوع سیستم های سرمایشی ، گرمایشی و تهویه مطبوع

سیستم های گرمایشی و سرمایشی انواع گوناگونی دارند. بعضی از سیستم ها یک نوع وسیله ی حرارتی و یا برودتی را شامل می شود، در بعضی دیگر از سیستم ها وسیله ی تهویه مطبوع هم گرمایش و هم سرمایش را تامین می کند و در برخی از سیستم ها نیز از چند نوع وسیله ی گرمایشی و سرمایشی استفاده می شود . تعیین نوع سیستم تهویه مطبوع در تعداد پورت ترموستات های اتاقی تاثیر گذار است و برای انتخاب ترموستات اتاقی باید مورد توجه قرار گیرد.

انتخاب نوع ترموستات اتاقی

ترموستات اناقی چه از نظر کاربری و چه از نظر نحوه ی کار انواع مختلفی دارد . کامل ترین و به روز ترین ترموستات اتاقی از نوع دیجیتالی برنامه پذیر است، یکی از مزیت های این ترموستات های اتاقی پذیرفتن برنامه ی شرایط طرح داخلی در زمان های مختلف است. همچنین این ترموستات ها قابلیت کنترل و مدیریت از طریق شبکه های اینترنتی را دارند. این بدین معنی است که با وسایل دیجیتالی نظیر موبایل، تبلت ، لپ تاپ و .. می توان ترموستات اتاقی را کنترل و مدیریت کرد.

متناسب با کاربری محل مورد نظر متد برنامه نویسی در انواع ترموستات اتاقی مختلف با هم متفاوت است. به عنوان مثال در ساختمان اداری که روز های تعطیل وجود دارد می توان ترموستات اتاقی را متناسب با آن برنامه ریزی کرد.

ترموستات اتاقی بر حسب متد برنامه نویسی به انواع زیر تقسیم بندی می شوند :

  1. ترموستات های اتاقی با برنامه ریزی ۷ روزه
  2. ترموستات های اتاقی با برنامه ریزی ۵ – ۲ روزه
  3. ترموستات های اتاقی با برنامه ریزی ۵-۱-۱ روزه
  4. ترموستات های اتاقی با برنامه ریزی یک هفته

در کاربری هایی که تعداد ناحیه آن کم است و یا نیازی به ناحیه بندی ندارد و یا دمای ثابتی مد نظر است ( مانند گلخانه ها و .. ) می توان از ترموستات های اتاقی برنامه ناپذیر دیجیتالی ، الکترونیکی و یا مکانیکی استفاده کرد.  اگر حساسیت دمایی در محل مورد نظر بالا باشد بهتر است از ترموستات اتاقی مکانیکی استفاده نشود

کنترل ترموستات اتاقی با موبايل

امکان کنترل برخی از ترموستات های اتاقی با موبایل

ویژگی های جانبی ترموستات اتاقی

ویژگی های جانبی همانند بی سیم یا با سیم بودن نحوه ی منو سازی ها ، ویژگی های ظاهری و …. در انتخاب ترموستات اتاقی تاثیر گذار هستند .

محل نصب ترموستات اتاقی

محل نصب ترموستات اتاقی اهمیت دارد

نکات نصب ترموستات اتاقی

به طور کلی هنگام نصب ترموستات های اتاقی سعی می شود تا هوای مجاور ترموستات هوای برگشت و یا بیشترین فاصله نسبت به وسیله ی پخش کنده ی حرارت در نظر گرفته شود. ارتفاع مناسب برای نصب ترموستات اتاقی ۱۵۰ سانتیمتر از کف اتاق بوده و در هنگام نصب آن باید توجه داشت که ترموستات اتاقی در معرض تابش مستقیم نور آفتاب قرار نگیرد.

همانطور که گفته شد ترموستات های اتاقی عموما برای کنترل دمای فضا در سیستم های تهویه مطبوع یا سیستم های گرمایش و سرمایش با پایانه های حرارتی از نوع فن دار مانند فن کویل استفاده می شوند. برای کنترل دمای محیط در سیستم هایی با پایانه های حرارتی رادیاتور شوفاژ از شیر ترموستاتیک استفاده می شود.

باید دقت شود در سیستم های حرارت مرکزی که با سیستم کنترل هوشمند موتورخانه کنترل می شوند تنظیمات ترموستات های اتاقی باید با تنظیمات دمایی کنترل هوشمند موتورخانه هماهنگ باشد.

برداشت و ترجمه از  thermostatguide

تحریریه کلینیک ساختمان بیلدینگ پلاس

“برداشت از مطالب با ذکر منبع و لینک سایت بیلدینگ پلاس کاری حرفه ای و اخلاقی است“

Review: 5 - "ترموستات اتاقی" by , written on اردیبهشت ۱۹, ۱۳۹۶

در این مقاله به معرفی انواع ترموستات اتاقی ، طرز کار آن ها […]

مقالات مرتبط

شیر ترموستاتیک رادیاتور

شیر ترموستاتیک رادیاتور

در این نوشتار به معرفی و بررسی عملکرد شیر ترموستاتیک رادیاتور ه عنوان یکی از تجهیزات کنترل کننده دمای ف ...

تصویر مدار پردازشگر سیستم کنترل هوشمند موتورخانه ساختمان و دونفر در حال ساختن مدار

کنترل هوشمند موتورخانه

در این نوشته سیستمی کنترلی به نام سیستم کنترل هوشمند موتورخانه را معرفی نموده و  نحوه عملکرد آنرا در کن ...

فشار سنج بویلر سیستم حرارت مرکزی

بویلر های سیستم حرارت مرکزی ساختمان

همانطور که می دانیم بویلر ها قلب تپنده و مولد گرما در سیستم حرارت مرکزی ساختمان هستند. این مقاله به معر ...

دیدگاه ها

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

*
*



معرفی پکیج های چگالشی