الامارات 7 - مفهوم الثرموستات
يُعرف الثرموستات (بالإنجليزية: Thermostats) بأنه جهاز يهدف إلى تنظيم درجة الحرارة. تتمثل وظيفته الأساسية في التحكم في تشغيل أنظمة التدفئة، والتبريد، والتهوية، وتكييف الهواء حسب احتياجات المستخدم. يُعتبر الثرموستات من التقنيات الحديثة.
طرق التحكم في الثرموستات
يمكن التحكم في الثرموستات بعدة طرق، منها:
التحكم اللاسلكي: باستخدام جهاز التحكم عن بُعد الذي يعمل بالبطاريات.
التحكم بالقرص: من خلال قرص متصل بالجهاز.
التحكم السلكي: عن طريق أسلاك موصولة مباشرةً بمنظم الحرارة.
كيف تعمل الثرموستات؟
يعتمد عمل الثرموستات على خصائص المعادن المستخدمة في تصنيعه، وخاصةً طبيعتها التي تتمثل في التمدد عند التسخين والتقلص عند التبريد. يتم تشغيل وإيقاف الدائرة الكهربائية المتصلة بنظام التدفئة بشكل منظم، وفقًا لحساسية المعادن للتغيرات في درجات الحرارة.
الثرموستات الميكانيكية
تعتمد منظمات الحرارة الميكانيكية على فكرة التمدد الحراري للمعادن، وتنقسم إلى نوعين رئيسيين:
ثيرموستات الشرائط ثنائية المعدن: يحتوي على قطعتين من معدنين مختلفين مثبتتين معًا لتشكيل شريط ثنائي المعدن (بالإنجليزية: Bimetallic strips). يعمل هذا الشريط كمفتاح توصيل في دائرة كهربائية متصلة بنظام التدفئة. عند تشغيل التدفئة، يسخن الشريط، مما يتسبب في انحنائه وفتح الدائرة الكهربائية، مما يوقف التدفئة. وعندما تنخفض درجة الحرارة، يعود الشريط إلى شكله الأصلي ويُوصل الدائرة مرة أخرى.
منفاخ مملوء بالغاز: يستشعر هذا النوع تغيرات درجة الحرارة بسرعة أكبر باستخدام زوج من الأقراص المعدنية الكبيرة مع منفاخ مملوء بالغاز بينهما. عندما ترتفع درجة حرارة الغرفة، يتمدد الغاز، مما يؤدي إلى دفع الأقراص بعيدًا عن بعضها، ويضغط أحد الأقراص على مفتاح إيقاف تشغيل الدائرة الكهربائية. وعندما تبرد الغرفة، يتقلص الغاز، مما يعيد الأقراص إلى وضعها الأصلي ويشغل التدفئة من جديد.
الثرموستات الذكية
أصبحت الثرموستات الحديثة قابلة للبرمجة عن بُعد، مما يتيح للمستخدم التحكم في درجة حرارة منزله أو مكان عمله وفق جدول زمني محدد. كما تسمح هذه الأجهزة بتحديد مستويات الرطوبة وتنبه المستخدم عندما تحتاج فلاتر تكييف الهواء إلى تنظيف أو استبدال. تضمن الثرموستات الذكية المتصلة بالإنترنت توفير كميات كبيرة من المال والطاقة، إذ يمكن برمجتها باستخدام تطبيق هاتف ذكي، مما يمكّن المستخدم من تشغيل التدفئة عند الاقتراب من المنزل ليجد المكان دافئًا عند وصوله، بدلاً من تشغيل النظام طوال فترة غيابه
يُعرف الثرموستات (بالإنجليزية: Thermostats) بأنه جهاز يهدف إلى تنظيم درجة الحرارة. تتمثل وظيفته الأساسية في التحكم في تشغيل أنظمة التدفئة، والتبريد، والتهوية، وتكييف الهواء حسب احتياجات المستخدم. يُعتبر الثرموستات من التقنيات الحديثة.
طرق التحكم في الثرموستات
يمكن التحكم في الثرموستات بعدة طرق، منها:
التحكم اللاسلكي: باستخدام جهاز التحكم عن بُعد الذي يعمل بالبطاريات.
التحكم بالقرص: من خلال قرص متصل بالجهاز.
التحكم السلكي: عن طريق أسلاك موصولة مباشرةً بمنظم الحرارة.
كيف تعمل الثرموستات؟
يعتمد عمل الثرموستات على خصائص المعادن المستخدمة في تصنيعه، وخاصةً طبيعتها التي تتمثل في التمدد عند التسخين والتقلص عند التبريد. يتم تشغيل وإيقاف الدائرة الكهربائية المتصلة بنظام التدفئة بشكل منظم، وفقًا لحساسية المعادن للتغيرات في درجات الحرارة.
الثرموستات الميكانيكية
تعتمد منظمات الحرارة الميكانيكية على فكرة التمدد الحراري للمعادن، وتنقسم إلى نوعين رئيسيين:
ثيرموستات الشرائط ثنائية المعدن: يحتوي على قطعتين من معدنين مختلفين مثبتتين معًا لتشكيل شريط ثنائي المعدن (بالإنجليزية: Bimetallic strips). يعمل هذا الشريط كمفتاح توصيل في دائرة كهربائية متصلة بنظام التدفئة. عند تشغيل التدفئة، يسخن الشريط، مما يتسبب في انحنائه وفتح الدائرة الكهربائية، مما يوقف التدفئة. وعندما تنخفض درجة الحرارة، يعود الشريط إلى شكله الأصلي ويُوصل الدائرة مرة أخرى.
منفاخ مملوء بالغاز: يستشعر هذا النوع تغيرات درجة الحرارة بسرعة أكبر باستخدام زوج من الأقراص المعدنية الكبيرة مع منفاخ مملوء بالغاز بينهما. عندما ترتفع درجة حرارة الغرفة، يتمدد الغاز، مما يؤدي إلى دفع الأقراص بعيدًا عن بعضها، ويضغط أحد الأقراص على مفتاح إيقاف تشغيل الدائرة الكهربائية. وعندما تبرد الغرفة، يتقلص الغاز، مما يعيد الأقراص إلى وضعها الأصلي ويشغل التدفئة من جديد.
الثرموستات الذكية
أصبحت الثرموستات الحديثة قابلة للبرمجة عن بُعد، مما يتيح للمستخدم التحكم في درجة حرارة منزله أو مكان عمله وفق جدول زمني محدد. كما تسمح هذه الأجهزة بتحديد مستويات الرطوبة وتنبه المستخدم عندما تحتاج فلاتر تكييف الهواء إلى تنظيف أو استبدال. تضمن الثرموستات الذكية المتصلة بالإنترنت توفير كميات كبيرة من المال والطاقة، إذ يمكن برمجتها باستخدام تطبيق هاتف ذكي، مما يمكّن المستخدم من تشغيل التدفئة عند الاقتراب من المنزل ليجد المكان دافئًا عند وصوله، بدلاً من تشغيل النظام طوال فترة غيابه