الثرموستات وكيف يعمل

الثرموستات وكيف يعمل

مفهوم الثرموستات

يُعرف الثرموستات (بالإنجليزية: Thermostats) على أنّه جهاز لتنظيم درجة الحرارة، وتتمثل وظيفته الأساسية في التحكم بتشغيل أنظمة التدفئة، والتبريد، والتهوية، وتكييف الهواء حسب حاجة المستخدم، وهو من التقنيات الجديدة.[١]

يُمكن التحكم بالثرموستات بعدة طرق، كما هو موضح فيما يأتي:[٢]

  • تحكم لاسلكي عن طريق جهاز التحكم عن بعد بوجود البطاريات.
  • تحكم عن طريق قرص متصل بالجهاز.
  • تحكم سلكي عن طريق أسلاك متصلة بمنظم الحرارة مباشرة.

كيف تعمل الثرموستات؟

يعمل الثرموستات وفق فيزيائية المعادن المكونة له، وتحديدًا على طبيعتها المتمثلة بالتمدد عند تسخينها والتقلص عند تبريدها، لذا يتم تشغيل وإيقاف الدائرة الكهربائية المتصلة بنظام التدفئة بشكل منظم، وفق قدرة وحساسية المعادن الموجودة في الجهاز للتغيرات التي تحدث على درجات الحرارة.[٢]

الثرموستات الميكانيكية

تعتمد منظمات الحرارة الميكانيكية على فكرة التمدد الحراري للمعادن لتشغيل وإيقاف الدائرة الكهربائية، ويوجد نوعان رئيسيان من الثرموستات الميكانيكية؛ وهما ثيرموستات الشرائط ثنائية المعدن، وثيرموستات منفاخ الغاز.[٣]

شرائط ثنائية المعدن

يحتوي منظم الحرارة التقليدي على قطعتين من معدنين مختلفين، مثبتتين معًا لتشكيل ما يُسمى الشريط ثنائي المعدن (بالإنجليزية: Bimetallic strips)، ويعمل هذا الشريط كمفتاح توصيل في دائرة كهربائية مربوطة بنظام التدفئة.[٣]

عند تشغيل التدفئة، ينقل الشريط الكهرباء عبر الدائرة، فيسخن الشريط، مُسببًا تمدد أحد المعادن أكثر من الآخر فينحني الشريط بالكامل حتى تفتح الدائرة فتنقطع الكهرباء عن الدارة، مما يُوقف التدفئة عن العمل، وبعد فترة زمنية عندما تنخفض درجة حرارة الشريط، يعود إلى شكله الأصلي، فيُوصل الدائرة الكهربائية، لتبدأ التدفئة عملها من جديد.[٣]

منفاخ مملوء بالغاز

يستشعر ثرموستات المنفاخ المملوء بالغاز (بالإنجليزية: Gas-filled bellows) تغيرات درجة الحرارة بسرعة أكبر من ثرموستات الشرائط ثنائية المعدن، وذلك عن طريق استخدام زوج من الأقراص المعدنية الكبيرة مع وجود منفاخ مملوء بالغاز بينهما.[٤]

عندما ترتفع درجة حرارة الغرفة، يتمدد الغاز الموجود في المنفاخ دافعًا الأقراص بعيدًا عن بعضها، مما يجعل أحد الأقراص يضغط على مفتاح إيقاف تشغيل الدائرة الكهربائية، وعندما تبرد الغرفة، يتقلص الغاز مرة أخرى، فتتحرك الأقراص مقتربةً من بعضها، ومبتعدةً عن زر إيقاف التدفئة، مما يجعل التدفئة تعمل من جديد.[٤]

الثرومستات الذكية المتصلة بالإنترنت

أصبحت الثرموستات قابلة للبرمجة عن بُعد، إذ أصبح الشخص قادرًا على التحكم في درجة حرارة بيته، أو عمله، أو منشأته وفق جدول زمني معين يُحدّد وفق ما يناسبه، كما أنّها تُمكنه من تحديد كمية الرطوبة المقبولة له، وتنبهه عندما تحتاج فلاتر تكييف الهواء إلى تنظيف، أو تبديل، أو صيانة.[١]

تَضمن الثرموستات الذكية المتصلة بالإنترنت توفير كميات كبيرة من المال والطاقة؛ لأنها تسمح للمستخدم ببرمجتها عن بُعد باستخدام تطبيق هاتف ذكي بسيط، مما يُمكّن الشخص من تشغيل التدفئة وهو في طريقه إلى المنزل ليجده دافئًا عند وصوله، بدلًا من الإبقاء على نظام التدفئة طول فترة غيابه عن المنزل.[١]

المراجع

  1. ^ أ ب ت Sam Kubba Ph.D (12/12/2012), "thermostats", sciencedirect, Retrieved 12/12/2021. Edited.
  2. ^ أ ب marco, "How does a thermostat work", hometree, Retrieved 12/12/2021. Edited.
  3. ^ أ ب ت Chris Woodford (12/8/2021), "Thermostats", explainthatstuff, Retrieved 12/12/2021. Edited.
  4. ^ أ ب " thermostats definition", explain that stuff, Retrieved 12/12/2021. Edited.
461 مشاهدة
للأعلى للأسفل