كيف يعمل جهاز الترموستات أشياء يجب عليك معرفتها عن هذا الجهاز

كيف يعمل جهاز الترموستات وما هي أنواعه وأهميتة، هل لاحظت يومًا أن ثلاجتك تتوقف بعض الوقت عن العمل لتعود مجددًا من تلقاء ذاتها؟ هل فكرت يومًا ما الذي يحدث؟

الجواب إنه الترموستات، تابع معنا.

تعريف الثرموستات

يُعرف الترموستات على أنّه جهاز يستخدم للمحافظة على درجة حرارة مكان ما أو جسم معين وذلك من خلال التحكم بشكل آلي به، حيث يقوم الترموستات بمراقبة درجة حرارة الجسم أو المكان وتشغيل أو إطفاء جهاز التدفئة أو مراوح التبريد بشكل تلقائي بمجرد ارتفاع أو انخفاض درجة الحرارة.

أصل الكلمة

الثرموستات هي كلمة مركبة من كلمتين الأولى هي Thermo  وتعني حراري والثانية statg وتعني ثابت من static،  ليصبح معنى الكلمتين مجتمعًا Thermostat  والتي تعني المحافظة على درجة الحرارة ثابتة.

أنواع الترموستات وكيف يعمل جهاز الترموستات

يتوفر نوعين من الترموستات ، النوع الأول هو الترموستات الميكانيكيّة، والنوع الثاني هو الترموستات الرقميّة التي تكون قابلة للبرمجة، سنشرح كلا النوعين بشكل مفصل لاحقًا في مقالنا.

يقوم مبدأ عمل الترموستات على قياس درجة الحرارة في المكان أو الجسم المراد ضبط درجة حرارته ومقارنتها مع قيمة مرجعية يجب الحفاظ عليها من خلال تشغيل أو إيقاف تشغيل التكييف أو التدفئة في أي وقت، يتم ضبط الترموستات الرقمية باستخدام الشاشة الرقمية المزودة بها من خلال النقر على لوحة الأرقام المزودة بها أيضًا وإدخال القيمة المرجعية، أمّا الترموستات الميكانيكية فيتم ضبطها عن طريق مقبض يد، حيث يتم تدوير المقبض إلى القيمة المطلوبة بواسطة اليد.

فيما يلي شرح عن أنواع الترموستات، وكيف يعمل جهاز الترموستات لكلّ أنواعه:

الترموستات الميكانيكيّة

يستخدم هذا النوع المكونات المادية لقياس درجة الحرارة في البيئة المحيطة للتحكم في تشغيل أو إطفاء نظام التدفئة والتبريد، ويستخدم في ذلك العديد من تقنيات الاستشعار والحساسات، على سبيل المثال يمكنها استخدام كرات الشمع أو الأنابيب المليئة بالهواء أو الشرائط المعلقة بنظام معدني أو المصابيح المليئة بالغاز.

تقوم إحدى التقنيات السابقة بالتفاعل مع التغيرات الحاصلة في درجة الحرارة ويتم التعبير عن ذلك التفاعل بتمددها أو تقلصها، مما يؤثر على قيمة درجة الحرارة مسببًا انخفاضها أو رفعها.

تعد تقنية الشرائط المعدنية أكثر التقنيات استخداماً وذلك بسبب خطرها القليل، حيث يستخدم شريحتين معدنيتين مصنوعتين من مادتين مختلفتين، على سبيل المثال الحديد والنحاس أو الفولاذ والنحاس، بحيث تلتف الشريحتين على بعضهما البعض وتنصهرين مع بعضهما، فعندما يطرأ أي تغيير على درجة الحرارة يقابله تغيير في خاصية المعدن، إمّا تتقلص أو تتمدد، ينتج عن ذلك انحناء في الشريط بما يكفي لتتلامس أسلاك الكهرباء الموصولة بها مع بعضها البعض فتغلق دارتها الكهربائية، وليعمل بذلك نظام التدفئة الموصول إليها أو نظام التبريد، حتى تصل درجة الحرارة إلى الدرجة المطلوبة فتعود الشرائح المعدنية لوضعها الطبيعي وتفتح الدارة الكهربائية مما يوقف عمل نظام التدفئة أو التبريد.

الترموستات الرقميّة

هو النوع الشائع في المنازل، حيث يستخدم هذا النوع الحساسات الإلكترونية بدلًا من الحساسات الميكانيكية للتحكم في درجة الحرارة، يتم في هذه الأنواع ضبط درجة حرارة الحساسات على درجة معينة وعندما تصل درجة الحرارة في الوسط المحيط إليها تقوم بتشغيل أو إيقاف تشغيل أنظمة التبريد أو التدفئة.

أهمية الترموستات

تفيد أجهزة الترموستات في العديد من الأمور منها:

• توفير المال من خلال فصل ووصل أنظمة التدفئة والتبريد بدلًا من بقاءها تعمل طوال الوقت.

• لا يتطلب جهاز الترموستات فحصًا يوميًا للتأكد من أنّه في حالة تشغيل بل يعمل بشكل تلقائي عند الضرورة.

• من السهل برمجة الترموستات الرقمية بسبب سهولة معرفة كل درجات الحرارة التي تصدرها أجهزة المنزل مثل الثلاجة و السخان والغسالة.

• يحافظ جهاز الترموستات عن فصل ووصل أنظمة التكييف على عدم مرور التيار الكهربائي بشكل دائم في خطوط النقل مما يقلل من إمكانية حدوث أعطال ومشاكل فيها.

• تزيد أجهزة الترموستات من عمر أنظمة التبريد والتدفئة الافتراضي.

بعض الأجهزة التي تحتوي على الثرموستات سنفهم من خلالها كيف يعمل جهاز الترموستات

يمكن أن يتواجد الرموستات في الكثير من الأجهزة، على سبيل المثال:

• خزانات المياه الساخنة.

• أجهزة التكييف المنزلية والتدفئة المركزية.

• الابريق الكهربائي الذي يستخدم لتسخين المياه.

• بعض المعدات الكهربائية كالمنشار الكهربائي والمحرك الكهربائي، لحماية ملفات المحرك من التلف في درجات الحرارة العالية.

• الثلاجة المنزلية.

عند استخدام أجهزة تضم ترموستات في تركيبها يجب مراعاة بعض الأمور الهامة، منها:

• لا يجوز تعريض الترموستات لأشعة الشمس المباشرة وخصوصًا في فصل الصيف الحار للحفاظ عليه من التلف بسهولة، على اعتبار أنّه يتأثر كثيرًا بدرجات الحرارة مما قد يسبب تعطل الجهاز الذي يحتويه.

• يجب وضع الجهاز الذي يحتوي على ترموستات في تركيبه ضمن منطقة مظللة ذات درجات حرارة معتدلة.