نحوه عملکرد ترموستات‌ها و کنترل‌کننده‌های دمای دیگ

نحوه عملکرد ترموستات‌ها و کنترل‌کننده‌های دمای دیگ

ترموستات‌ها و کنترل‌کننده‌های دما اجزای حیاتی سیستم‌های گرمایشی هستند که وظیفه دارند دمای آب داخل دیگ و دمای محیط را پایش کرده و عملکرد دیگ و پمپ‌ها را به گونه‌ای تنظیم کنند که گرمایش مورد نیاز به صورت ایمن و بهینه تأمین شود.

وظیفه ترموستات محیطی (Room Thermostat)

ترموستات محیطی دستگاهی است که در داخل فضای زندگی نصب می‌شود و مستقیماً دمای هوا را در آن منطقه کنترل می‌کند.

نحوه کارکرد

• حسگر دما: ترموستات دمای محیط را اندازه‌گیری می‌کند.

• نقطه تنظیم (Set Point): کاربر دمای مطلوب خود (مثلاً $21^\circ \text{C}$) را روی ترموستات تنظیم می‌کند.

• ارسال فرمان:

  • اگر دمای محیط کمتر از نقطه تنظیم باشد، ترموستات یک فرمان الکتریکی به سیستم گرمایش (به طور معمول پمپ‌ها و کنترل‌کننده اصلی دیگ) ارسال می‌کند که به معنی “نیاز به گرما” است.

  • اگر دمای محیط به نقطه تنظیم رسیده یا از آن بیشتر شود، ترموستات فرمان قطع گرما را صادر می‌کند.

• نتیجه: ترموستات محیطی، در واقع تقاضای گرما را از سوی کاربران نهایی آغاز و متوقف می‌کند.

وظیفه کنترل‌کننده‌های دمای دیگ (Boiler Controls)

این کنترل‌کننده‌ها که مستقیماً روی بدنه دیگ یا در موتورخانه نصب می‌شوند، دو وظیفه اصلی و مجزا دارند: تنظیم دمای آب دیگ و ایمنی.

الف. ترموستات آکوستات (Aquastat) یا کنترل‌کننده اصلی دیگ

• تنظیم دمای آب: این ترموستات، دمای آب داخل دیگ را با استفاده از یک سنسور (معمولاً مستغرق در آب دیگ) پایش می‌کند.

• نقش عملیاتی: وظیفه دارد دمای آب خروجی دیگ را در محدوده تعیین شده نگه دارد (مثلاً بین $70^\circ \text{C}$ تا $85^\circ \text{C}$).

  • هنگامی که ترموستات محیطی فرمان گرما می‌دهد، آکوستات بررسی می‌کند که آیا دمای آب دیگ برای انتقال گرما کافی است یا خیر.

  • اگر دمای آب کمتر از حد تنظیم شده باشد، آکوستات فرمان روشن شدن مشعل را صادر می‌کند.

  • هنگامی که دمای آب به حد تنظیم شده برسد، آکوستات مشعل را خاموش می‌کند، حتی اگر هنوز تقاضای گرما از ترموستات محیطی وجود داشته باشد.

• نکته: در سیستم‌های مدرن، این وظیفه توسط یک کنترلر الکترونیکی با دقت بالاتر انجام می‌شود.

ب. ترموستات حد بالا (High Limit Control)

• نقش ایمنی: مهم‌ترین وظیفه آن جلوگیری از گرم شدن بیش از حد آب دیگ است که می‌تواند بسیار خطرناک باشد.

• نحوه کارکرد: این ترموستات روی دمای بالاتری نسبت به آکوستات اصلی تنظیم می‌شود (مثلاً $95^\circ \text{C}$). اگر دمای آب به هر دلیلی (مانند خرابی آکوستات اصلی) از این حد فراتر رود، ترموستات حد بالا فوراً و بدون امکان دور زدن مشعل را خاموش کرده و در برخی سیستم‌ها یک آلارم ایمنی را فعال می‌کند. این کار تا زمانی که دما به سطح ایمن بازگردد، ادامه می‌یابد.

هماهنگی و چرخه کنترل

عملکرد بهینه گرمایش از طریق هماهنگی این اجزا حاصل می‌شود:

1. تقاضا: ترموستات محیطی (Indoor) تقاضای گرما را به سیستم اعلام می‌کند.

2. تولید: کنترل‌کننده دمای دیگ (Aquastat) مشعل را روشن می‌کند تا آب را به دمای مورد نیاز برساند.

3. توزیع: زمانی که آب به دمای کافی رسید، پمپ‌های گردش آب روشن می‌شوند تا آب داغ را به سمت رادیاتورها/فن‌کویل‌ها پمپاژ کنند.

4. توقف: با رسیدن محیط به دمای مطلوب، ترموستات محیطی فرمان قطع تقاضا را داده و پمپ‌ها خاموش می‌شوند. مشعل نیز پس از رسیدن آب دیگ به حد آکوستات، خاموش می‌شود.

اجزای اصلی یک سیستم دیگ آب گرم و وظایف آن‌ها

نحوه کنترل رطوبت محیط توسط چیلرها

چرخه آب گرم در سیستم‌های گرمایش مرکزی چگونه کار می‌کند؟

چرخه تبرید تراکمی: قلب تپنده چیلرهای مدرن