हीटिंग बॉयलर के लिए थर्मोस्टेट
हीटिंग उपकरणों के संचालन का नियंत्रण, घर को गर्म करने से जुड़ी प्रक्रियाओं का स्वचालन तापमान नियंत्रकों के बिना असंभव है। प्रौद्योगिकी और प्रौद्योगिकी के विकास के साथ, विभिन्न डिज़ाइनों और यहां तक कि ऑपरेशन के एक अलग सिद्धांत के साथ हीटिंग बॉयलर (थर्मोस्टैट्स) के लिए थर्मोस्टैट्स दिखाई दिए हैं।
हीटिंग सिस्टम डिजाइन करते समय, स्वचालन इकाई के चयन पर ध्यान देना जरूरी है, जो घर में आराम का निर्धारण करेगा।
तापमान मुख्य भौतिक मात्रा है, इसके अलावा, बॉयलर और घर में संपूर्ण हीटिंग सिस्टम के संचालन और नियंत्रण को नियंत्रित करने के लिए पर्याप्त है। बॉयलर के संचालन को न्यूनतम सीमा तक स्वचालित करने के लिए यह जानना पर्याप्त है कि शीतलक को कितना गर्म किया जाता है।
यदि आप कमरे में स्थापित थर्मामीटर जोड़ते हैं, तो आप पहले से ही ऊर्जा कुशल बॉयलर नियंत्रण और निवासियों के लिए अधिक आराम के बारे में बात कर सकते हैं।
उपयोगकर्ता के लिए, सबसे महत्वपूर्ण बात कमरे के थर्मोस्टेट का सबसे अच्छा संस्करण चुनना है ताकि कमरे में तापमान को नियंत्रित करना सुविधाजनक हो। आपको यांत्रिक या इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों में से चयन करना होगा।
इलेक्ट्रॉनिक थर्मोस्टेट अधिक सटीकता और सुविधा प्रदान करते हैं, लेकिन यांत्रिक उपकरणों का अभी भी अनुप्रयोग होता है, मुख्यतः इसकी सस्तीता, सरलता और, सबसे महत्वपूर्ण, ऊर्जा स्वतंत्रता के कारण।
परिचालन सिद्धांत
किसी भी थर्मोस्टेट में तीन कार्यात्मक ब्लॉक होते हैं:
- तापमान संवेदनशील तत्व;
- नियामक;
- कार्यात्मक ब्लॉक.
तापमान-संवेदनशील तत्व कार्य माध्यम (शीतलक, इनडोर या बाहरी हवा) के तापमान में परिवर्तन पर प्रतिक्रिया करता है और इसके कई भौतिक, यांत्रिक गुणों को बदलता है, जिस पर नियंत्रण इकाई प्रतिक्रिया करती है।
लक्ष्य मान निर्धारित करने के लिए नियामक की आवश्यकता होती है जिसके साथ सेंसर से प्राप्त डेटा की तुलना की जाएगी। जब सेंसर मान नियंत्रक सेटिंग से अधिक या कम होता है तो सीमा स्थितियों को ध्यान में रखा जाता है। परिणाम का उपयोग किया जाता है:
- डिजिटल या एनालॉग नियंत्रण संकेत भेजना;
- विद्युत चुम्बकीय रिले का प्रबंधन;
- यांत्रिक वाल्व खोलना या बंद करना;
- विद्युत संपर्कों को बंद करना या खोलना
थर्मोस्टेट के उपयोग की विधि, स्थापना और मुख्य उद्देश्य भी इसी पर निर्भर करता है। इष्टतम मॉडल के चयन के दौरान, उपयुक्त उपकरणों की सूची को सीमित करने के लिए यह निर्धारण कारक है।
प्रदर्शन विशेषताओं के अनुसार सटीक चुनाव किया जाता है:
- स्थापना विधि, आयाम;
- थर्मोएलिमेंट संवेदनशीलता;
- तापमान माप सीमा;
- नियामक सेटिंग रेंज;
- थर्मोसेंसिव तत्व का संस्करण (रिमोट, बिल्ट-इन)
- अतिरिक्त कार्यों की उपलब्धता (प्रोग्रामिंग, कई तापमान-संवेदनशील तत्वों की स्थापना)।
यांत्रिक
यह कार्य गैसों, तरल पदार्थों के थर्मोडायनामिक विस्तार और धातुओं की लोच में परिवर्तन की भौतिक घटना पर आधारित है। गैस या तरल एक विशेष फ्लास्क, एक धौंकनी में बंद होता है, जो एक समायोज्य वाल्व फिटिंग या एक संपर्क समूह के साथ एक पतले चैनल के माध्यम से जुड़ा होता है। जैसे पदार्थ फैलता या सिकुड़ता है धौंकनी में, वाल्व स्टेम पर डाला गया दबाव बदल जाता है।
इस मामले में, नियंत्रक उस सीमा स्थिति को निर्धारित करता है जिसके द्वारा वाल्व संचालित होता है। एक तापमान-संवेदनशील तत्व को पर्याप्त लंबे चैनल, एक छोटे क्रॉस सेक्शन वाली ट्यूब के साथ नियंत्रण वाल्व से जोड़ा जा सकता है, लेकिन कनेक्शन बहुत अविश्वसनीय और नाजुक है।
थर्मोस्टेट के संचालन का परिणाम न केवल वाल्व का सक्रियण हो सकता है, बल्कि गेट का समायोजन भी हो सकता है, जो ठोस ईंधन बॉयलरों में वायु आपूर्ति ड्राफ्ट के लिए एक यांत्रिक नियंत्रण इकाई है।
सबसे व्यावहारिक समाधान तीन-तरफ़ा थर्मोस्टेटिक वाल्व है। इसके साथ, आप किसी भी हीटिंग बॉयलर के साथ मिलकर हीटिंग सिस्टम को नियंत्रित कर सकते हैं जिसमें शीतलक के अति ताप के खिलाफ अंतर्निहित सुरक्षा होती है।
लाभ:
- सरल डिजाइन, विश्वसनीयता (उच्च गुणवत्ता वाली असेंबली और कार्यात्मक भागों के समन्वय के अधीन);
- अपेक्षाकृत कम लागत;
- ऊर्जा स्वतंत्रता.
कमियां:
- थर्मोस्टेट के बड़े आयाम;
- कम संवेदनशीलता, 1-2ºС तक की त्रुटि के साथ समायोजित करने की क्षमता।
आपको या तो बॉयलर निर्माता द्वारा पेश किए गए समाधानों में से चुनना होगा, या ऐसे लोकप्रिय निर्माताओं में से: रेगुलस, केजी इलेक्ट्रॉनिक, आईसीएमए। नियामकों की लागत 900 रूबल और उससे अधिक से शुरू होती है।
तापमान परिवर्तन पर प्रतिक्रिया करने वाली लोचदार धातु प्लेट पर आधारित तापमान नियंत्रकों का उपयोग केवल संपर्क समूह के साथ संयोजन में किया जाता है। तापमान के प्रभाव में लोच बदल जाती है। यह विकृत होकर विद्युत संपर्कों को खोलता या बंद करता है।
लाभ:
- संक्षिप्त परिरूप;
- कम लागत।
कमियां:
- तापमान-संवेदनशील तत्व को हटाने की संभावना के बिना केवल स्थानीय स्थापना;
- 2-3ºС तक पहुंचने वाली माप में एक बड़ी त्रुटि।
विद्युत
तापमान-संवेदनशील तत्व एक थर्मोकपल है, जो विशेष रूप से चयनित धातुओं की दो प्लेटों का एक बंडल है। दो धातुओं की सीमा पर तापमान के प्रभाव में, 50 mV तक का माइक्रोईएमएफ उत्पन्न होता है, जो विद्युत चुम्बकीय रिले का उपयोग करके एक यांत्रिक वाल्व को नियंत्रित करने के लिए काफी है।
हालाँकि, सेंसर को संचालित करने के लिए, थर्मोएलिमेंट के महत्वपूर्ण ताप की आवश्यकता होती है। इलेक्ट्रोमैकेनिकल थर्मोस्टैट्स का उपयोग मुख्य रूप से गैस और ठोस ईंधन बॉयलरों में लौ की उपस्थिति निर्धारित करने के लिए और तदनुसार, सुरक्षा इकाई में किया जाता है।
इलेक्ट्रोनिक
सिद्धांत रूप में, कोई भी इलेक्ट्रॉनिक थर्मोस्टेट दो कार्यात्मक भागों का उपयोग करता है: एक तापमान सेंसर और एक माइक्रोकंट्रोलर जो सेंसर रीडिंग लेता है और एक दी गई कार्रवाई करता है।
इलेक्ट्रॉनिक तापमान नियंत्रक के लिए सेंसर कनेक्टिंग तारों को छोड़कर नियंत्रण इकाई से भौतिक रूप से जुड़ा नहीं है।
इसीलिए सेंसर स्वयं नियंत्रक या बॉयलर से काफी दूरी पर, 100 मीटर या उससे भी अधिक दूरी पर स्थित हो सकता है।
निष्पादन की विधि के अनुसार, वे भेद करते हैं:
- एनालॉग थर्मोस्टेट;
- डिजिटल.
एनालॉग डिवाइस कठोर तर्क के साथ डिज़ाइन किए गए हैं और उनकी सीमित कार्यक्षमता है। उनका लाभ कम लागत, विश्वसनीयता है। वे सरल यांत्रिक थर्मोस्टैट्स की क्षमताओं को इस अंतर के साथ दोहराते हैं कि उनकी सटीकता अधिक परिमाण का एक क्रम है, त्रुटि केवल 0.2-0.5 ºС तक पहुंचती है।
डिजिटल थर्मोस्टैट बंद या खुले तर्क वाले हो सकते हैं। पहले मामले में, एनालॉग उपकरणों का एक सीधा विकल्प प्राप्त होता है, हालांकि, डिजिटल बॉयलर नियंत्रण इकाई से कनेक्ट करने के लिए डिजिटल इंटरफ़ेस की उपस्थिति के कारण कार्यक्षमता का विस्तार करना संभव है।
ओपन लॉजिक थर्मोस्टैट प्रोग्रामयोग्य माइक्रोकंट्रोलर हैं। शेड्यूल के अनुसार लक्ष्य मान निर्धारित करना संभव हैया अतिरिक्त शर्तों में से एक के अनुसार, एक प्रभावी बॉयलर नियंत्रण कार्यक्रम बनाना।
लाभ:
- लक्ष्य तापमान निर्धारित करने की उच्च सटीकता, त्रुटि - 0.1ºС;
- रिमोट सेंसर से तापमान माप;
- नियंत्रण विकल्पों का बड़ा चयन (मैकेनिकल रेगुलेटर, डायल पैड, इंटरैक्टिव मेनू, आदि);
कमियां:
- थर्मोस्टेट की कार्यक्षमता जितनी अधिक होगी, यह उतना ही अधिक महंगा होगा।
- डिवाइस का प्रदर्शन बैटरियों की स्थिति या बाहरी बिजली आपूर्ति की उपस्थिति पर निर्भर करता है।
बॉयलर निर्माता के समाधानों के अलावा, आप निर्माताओं के थर्मोस्टैट्स का उपयोग कर सकते हैं जैसे: वेंट्स, डीएस इलेक्ट्रॉनिक्स, क्वांट्रैक्स, सेलस, वैलेन्ट, ऑराटन।
तार रहित
इलेक्ट्रॉनिक थर्मोस्टैट्स के बीच मुख्य अंतर यह है कि उन्हें बॉयलर से लगभग किसी भी दूरी पर स्थापित किया जा सकता है। इसके अलावा, आप थर्मोस्टेट से बॉयलर तक तार बिछाने की आवश्यकता से भी छुटकारा पा सकते हैं। किसी भी विद्युत संचार को वायरलेस मोड में स्थानांतरित किया जा सकता है, जिसके लिए रेडियो तरंगों का उपयोग किया जाता है।
निर्माताओं के लोकप्रिय मॉडल: यूरोस्टर, सैकस, वाट्स। वायरलेस समाधान की कीमत 2100 रूबल से शुरू होती है और 10-15 हजार रूबल तक पहुंच सकती है। यदि कोई जीएसएम मॉड्यूल और कार्यों की एक विस्तृत सूची है।
इलेक्ट्रिक बॉयलरों के लिए
इलेक्ट्रिक हीटिंग बॉयलर को नियंत्रित करने के तीन तरीके हैं:
- पूरे बॉयलर की बिजली लाइन में रुकावट;
- केवल हीटिंग तत्वों के काम का प्रबंधन;
- अंतर्निहित नियंत्रण नियंत्रक को नियंत्रण संकेतों का संचरण।
पहले मामले में, मुख्य नियामक इकाई बॉयलर आपूर्ति लाइन या केवल हीटिंग तत्वों के ब्रेक में स्थापित की जाती है। सेंसर का उपयोग बिल्ट-इन या रिमोट से किया जाता है, जो आवासीय गर्म परिसर में लगा होता है।
निष्पादन विकल्प:
- सॉकेट ब्लॉक. इसे सॉकेट में डाला जाता है, बॉयलर का पावर कॉर्ड रेगुलेटर में डाला जाता है;
- DIN रेल पर लगाने के लिए बाहरी इकाई। इसे सर्किट ब्रेकर और आरसीडी के साथ बॉयलर के पास एक अलग संरक्षित ढाल में लगाया गया है। रिमोट वायर्ड या वायरलेस तापमान सेंसर के साथ पूरक;
- आवासीय क्षेत्रों में सीधे स्थापना के लिए दीवार पर लगे या अंतर्निर्मित आवास में माइक्रोकंट्रोलर या रूम थर्मोस्टेट। बॉयलर में, पावर सर्किट के ब्रेक में एक ब्लॉक लगाया जाता है।
चुनते समय आपको किन बातों पर ध्यान देना चाहिए:
- अनुमेय रेटेड स्विचिंग करंट। हीटिंग बॉयलर की शक्ति के आधार पर, यह 3 से 25 एम्पीयर और इससे अधिक हो सकता है। यह महत्वपूर्ण है कि थर्मोस्टेट की वर्तमान सहनशीलता बॉयलर की खपत से कम से कम 20% अधिक हो;
- तापमान सेटिंग सटीकता;
- तापमान सेंसर का चयन थर्मोस्टेट निर्माता की आवश्यकताओं के अनुसार सख्ती से किया जाता है। सेंसर का प्रकार (प्रतिरोधक, कैपेसिटिव या थर्मोकपल), अनुमेय वर्तमान और मापा तापमान की सीमा महत्वपूर्ण हैं।
कई निर्माता अपने इलेक्ट्रिक बॉयलरों को एक बाहरी थर्मोस्टेट को जोड़ने की क्षमता के साथ एक डिजिटल नियंत्रण इकाई के साथ आपूर्ति करते हैं। विकल्प निर्माता से विशेष ऑफ़र या समान कनेक्शन इंटरफ़ेस के साथ अनुशंसित तृतीय-पक्ष समाधान तक सीमित है।
गैस बॉयलर के लिए
गैस बॉयलर के लिए, समाधान अक्सर इलेक्ट्रिक हीटिंग बॉयलर के समान होता है। यह पावर सर्किट के ब्रेक में थर्मोस्टेट स्थापित करने और लक्ष्य तापमान निर्धारित करने के लिए पर्याप्त है। जब कमरे में हवा का वांछित ताप पहुँच जाता है, तो थर्मोस्टेट बॉयलर की बिजली आपूर्ति बंद हो जाती है, और यह स्वचालित रूप से बंद हो जाता है. हालाँकि, यह सभी प्रकार के गैस बॉयलरों के लिए सच नहीं है।
इस मामले में थर्मोस्टैट की आवश्यकताएं इस प्रकार हैं:
- अनुमेय स्विचिंग करंट. गैस बॉयलरों के लिए, 1.5-2 ए का मान अक्सर पर्याप्त होता है, क्योंकि गैस बॉयलर की खपत इलेक्ट्रिक की तुलना में बहुत कम होती है;
- तापमान सेटिंग सटीकता और समायोजन सीमा।
बिजली आपूर्ति वाले गैस बॉयलरों में, बाहरी थर्मोस्टेट को जोड़ने के लिए अक्सर एक विशेष मानकीकृत इंटरफ़ेस का उपयोग किया जाता है।
गैर-वाष्पशील हीटिंग बॉयलरों के लिए, यांत्रिक थर्मोस्टेट का उपयोग किया जाता है, अक्सर एक लंबी तांबे की ट्यूब के साथ नियंत्रण इकाई से जुड़े बाहरी तापमान-संवेदनशील तत्व के साथ। स्वचालन इकाई अक्सर एक मानक रिमोट थर्मोस्टेट से सुसज्जित होती है, इसलिए इसे पूरक या प्रतिस्थापित करना संभव नहीं होगा।
ठोस ईंधन
ठोस ईंधन बॉयलरों के लिए, बाहरी थर्मोस्टेट का उपयोग दो संस्करणों में संभव है:
- थर्मोस्टेट को स्वचालित बॉयलर नियंत्रण इकाई से जोड़ना। नियंत्रक मॉडल के आधार पर, इलेक्ट्रॉनिक या मैकेनिकल प्लेट थर्मोस्टैट्स का उपयोग करना संभव है;
- गैस या तरल से भरे धौंकनी के साथ एक यांत्रिक तापमान नियंत्रक का उपयोग करना। ठोस ईंधन बॉयलरों के लिए थर्मोस्टेट का कार्य भाग विशेष रूप से वायु आपूर्ति पर डैम्पर को नियंत्रित करने और/या ड्राफ्ट को समायोजित करने के लिए डिज़ाइन किया गया है।
ठोस ईंधन बॉयलरों के लिए थर्मोस्टैट्स के बीच कोई विशेष विकल्प नहीं है। आपको बॉयलर उपकरण के निर्माता से तैयार समाधान की तलाश करनी होगी या थर्मोस्टेट के साथ स्वचालन इकाई के साथ बॉयलर को पूरा करना होगा।
वायरिंग का नक्शा
एक सार्वभौमिक विकल्प एक हीटिंग बॉयलर के संयोजन में थर्मोस्टेटिक हेड के साथ तीन-तरफा वाल्व का उपयोग होता है, जिसमें शीतलक के अति ताप के खिलाफ अंतर्निहित सुरक्षा होती है। वाल्व के माध्यम से, मुख्य हीटिंग सर्किट के समानांतर एक बाईपास बनता है।
थर्मोस्टेट को बॉयलर से जोड़ने की योजना
जब हीटिंग पावर को कम करना आवश्यक होता है, तो वाल्व बॉयलर से शीतलक के पूरे प्रवाह को बाईपास के माध्यम से रिटर्न लाइन पर पुनर्निर्देशित करता है, जिससे शॉर्ट सर्किट पर सर्किट बंद हो जाता है। गर्म पानी मुख्य सर्किट में प्रवेश नहीं करता है, और अधिकतम तापमान तक गर्म होने के बाद बॉयलर स्वचालित रूप से काम करना बंद कर देता है।
इलेक्ट्रॉनिक नियंत्रण वाले इलेक्ट्रिक और गैस बॉयलरों के लिए, लेकिन प्रोग्रामयोग्य नियंत्रक के बिना, एक साधारण आउटलेट थर्मोस्टेट या डीआईएन रेल के लिए एक ब्लॉक थर्मोस्टेट एकदम सही है। रेगुलेटर बिजली लाइन के ब्रेक में स्थापित किया गया है और वास्तव में मुख्य नियंत्रण की भूमिका निभाता है।
हालाँकि, उपकरण को माउंट करना महत्वपूर्ण है ताकि गर्मी के मौसम के दौरान परिसंचरण पंप किसी भी स्थिति में काम करता रहे।
भले ही बॉयलर से अधिकतम रिटर्न की आवश्यकता नहीं है और थर्मोस्टेट इसे बंद कर देता है, शीतलक को पूरे सर्किट में तापमान की तुलना करते हुए प्रसारित करना चाहिए।
रूम थर्मोस्टेट स्थापित करने के बुनियादी नियम। लिविंग रूम में एक रिमोट सेंसर या अंतर्निर्मित तापमान सेंसर वाला थर्मोस्टेट स्थित होना चाहिए:
- ड्राफ्ट और हीटिंग रेडिएटर्स से दूर;
- अनुशंसित स्थापना ऊंचाईथर्मोस्टेट के निर्माता द्वारा निर्देशों में दर्शाया गया है;
- यह वांछनीय है कि दिन के दौरान सूर्य की किरणें थर्मोस्टेट पर न पड़ें;
- पर्दे या सजावट और साज-सामान के अन्य तत्वों के साथ थर्मोस्टेट तक हवा की पहुंच को अवरुद्ध करने की अनुमति नहीं है।
परिणामस्वरूप, थर्मोस्टेट का उपयोग करते समय, बॉयलर का संचालन अनुकूलित होता है, और कमरे में हमेशा एक आरामदायक तापमान रहेगा।