پروژه ترموستات

پروژه ترموستات

مقدمه

اگر چه ترموستات قطعه ای کم ارزش و ارزان قیمت است و بطور کلی به عنوان مولفه ای با تکنولوژی بالا مطرح نیست ، ولی در وسایل نقلیه ی امروزی دارای کاربردهایی حساس و حیاتی    می باشد.

برای درک بهتر کاربردها و موارد استفاده از ترموستات باید بدانیم که کربن و آب دو فرآورده ی مهم اشتعال درونی  هستند که در روغن موتور اتومبیل انباشته می شوند.متاسفانه این دو فرآورده با روغن موتور ترکیب شده و تشکیل لای و رسوب می دهند. این رسوبات در موتور باعث زنگ زدگی رینگهای پیستون ، سوپاپ های هدایتگر و میزان کننده های ضربه های هیدرولیکی و همچنین سبب بسته شدن صفحه های پمپ روغن و دیگر گذرگاههای روغنکاری در موتور می­شوند ، البته انسداد سوراخهایی که روغن را از سرسیلندر و بلوک موتور به کارتر میبرند زیاد قابل توجه نیست . بنابراین در هر مسیر کوتاهی ممکن است که موتور به دلیل انباشتگی رسوبات به دلیل استفاده از ترموستات غیر موثر خراب شود.

ترموستات و خودروها

تولیدکنندگان خودرو به این نتیجه رسیده اند که تنها راه کنترل کردن رسوبات ایجاد شده ، خارج کردن آّب از روغن داخل محفظه ی میل لنگ است . زیرا در طول رانندگی با سرعت پایین و همچنین در طی لغزشهای کوتاه ، دمای روغن پایین باقی می ماند و بنابراین آّب به حالت مایع در روغن موتور انباشته می شود. سازندگان موتورهای پیشرفته در حال رسیدن به این نتیجه اند که خارج کردن آب از روغن داخل محفظه ی میل لنگ تنها با بالا بردن عامل عملیاتی دمای موتور تا حد نقطه ی جوش آب امکان پذیر است. مهندسین ، برای به انجام رساندن این ایده ، دریچه ای قابل کنترل برای تنظیم دما طراحی کردند(ترموستات های جدید) تا بدین وسیله گذرگاه عبور ماده ی خنک کننده به داخل رادیاتور را تا زمانی که موتور در حال گرم شدن است تا دمای لازم برای تبخیر آب را مهیا کند ، بسته نگه دارد.

مکان جایگیری ترموستات :

بیشتر ترموستات ها در قسمت بالای موتور ، در خروجی موتور که به طرف رادیاتور می رود ، قرار دارند.اما در برخی موارد ، ترموستات ممکن است ، در زیر موتور و نزدیک ورودی موتور نصب شود. 

اگر شلنگ بالایی رادیاتور را دنبال کنیم ، در جایی که شلنگ به سرسیلندر موتور اتصال مییابد، یک قطعه آلیاژ گنبدی شکل دیده می شود که این قطعه محل جایگیری ترموستات (هوزینگ ترموستات) بوده و داخل آن یک ترموستات وجود دارد.بطوریکه ترموستات کاملا در بخش استوانه ای شکل هوزینگش ثابت گشته است.

سوپاپ ترموستات(Thermostat Valve) و اهمیت آن :

وظیفه ی ترموستات و سوپاپ آن نسبتا ساده ، اما بسیار مهم است .ترموستات همانند دروازه ای است که دائما، دمای ماده ی خنک کننده را کنترل کرده و جریان ماده ی خنک کننده به داخل رادیاتور را تنظیم میکند.

یک نمونه ترموستات از یک بدنه ی خارجی که سوپاپ های حساس به دما روی آن قرار گرفته اند تشکیل شده است، که این سوپاپ ها بر اساس دمای ماده ی خنک کننده باز و بسته می شوند.بیشتر ترموستاتها به تنهایی به کنترل دمای موتور می پردازند ولی بعضی از اتومبیل ها از ترموستاتهای با کنترل کامپیوتری استفاده می کنند.در این اتومبیل ها ترموستات تحت کنترل واحد کنترل قدرت (PCM) قرار دارد و در حالتی که دمای موتور خیلی پایین باشد، کامپیوتر ،مخلوط سوخت را با اضافه کردن سوخت بیشتر، غنی میکند ، تا این کمبود گرما جبران شود و اگر دمای موتور خیلی بالا باشد ، موتور خاموش می شود.

عملکرد ترموستات ها

ترموستات ها در درجه حرارتهای مختلف توان و قدرت متفاوتی دارند ، که به نوعی ، به دمای ماده ی خنک کننده بستگی دارد. هنگامیکه موتور سرد است ، باقی می ماند و جریان ماده ی خنک کننده را به داخل موتور متوقف می کند و بدین وسیله به ماده ی خنک کننده کمک می کند تا به سرعت در موتور گرم شود و موتور در یک درجه حرارت مناسب کار کند(در برخی موارد ممکن است، تولیدکنندگان، از مجاری گرم کننده ی حامل و هسته های گرم کننده ،برای رساندن ماده ی خنک کننده به دمای مطلوبش ،استفاده کنند.). این کار سبب می شود که موتور اقتصاد سوخت مطلوب تر ، خروج کمتر گازهای آلوده کننده ، بازدهی بیشترو عمر طولانی تری داشته باشد، همچنین از سائیدگی سریع سیلندرها و رینگ های پیستون جلوگیری نموده و تشکیل مواد کربنی در اطراف اتاقک احتراق و بر روی پیستون کم می شود. گرم شدن ماده ی خنک کننده باعث می شود که دریچه ی ترموستات اندکی باز شود و به مقداری ماده ی خنک کننده اجازه ی ورود به رادیاتور را بدهد تا بعد از خنک شدن از طریق شلنگ پایینی رادیاتور، دوباره به موتور باز گردد. مادامیکه موتور به گرم شدن ادامه می دهد ، ترموستات بیشتر باز می شود (به نسبت دمای ماده ی خنک کننده) . در موقعیتهای عادی ، زمانیکه موتور کاملا گرم شده باشد، ترموستات کاملا باز خواهد شد.

ترموستات های با ظرفیت انتقال جریان بالا (High Flow thermostat)

موتورهای امروزی تمایل بیشتری به تولید گرما نسبت به وسایل نقلیه ی قدیمی دارند. بیشتر موتورها به وسیله ی کامپیوتر ها و حسگرها کنترل می شوند و ترموستات را در انجام وظیفه ی مهمش یاری می کنند.

اگر در گذشته موتوری با مشکل جوش آوردن روبرو بود ، افراد تمایل داشتند که از یک ترموستات کاهنده ی دما استفاده کنند تا بر این مشکل فائق آیند.اما امروزه این راه حل نمی تواند در موتورهای با تکنولوژی بالای امروزی مورد استفاده قرار گیرد.خصوصا وسایل نقلیه ای که دارای thermo fan switch هستند.این کلیدها همراه به وسیله ی حسگر هایی برای قطع و وصل شدن در دماهای تعیین شده توسط تولیدکنندگان وسایل نقلیه برنامه ریزی شده اند. تغییر دادن این حسگرها و سوئیچ ها به ترموستات های کاهنده ی دما ، باعث می شود که حسگر ها و سوئیچ ها به طوری متفاوت از تنظیمات تخصیص داده شده به آنها توسط تولیدکنندگان وسایل نقلیه ، کار کنند و در دورهای بالا جوش آوردن و خرابی های بعدی موتور را باعث شوند.بنابراین نیاز به سیستم خنک کننده ای که بتواند در بار زیاد به خوبی وظیفه اش را انجام دهد، بسیار مهم است.

فهرست مطالب

مقدمه

مکان جایگیری ترموستات

سوپاپ ترموستات (Thermostat Valve) و اهمیت آن

ترموستات های با ظرفیت انتقال جریان بالا (High FlowThermostat)

سوپاپ فرعی ترموستات (Bypass Thermostat)

کاربرد میله ی لغزنده (Jiggle Pin) در ترموستات

درجه بندی ترموستات (Thermostat Rating)

انواع ترموستات

ترموستات فانوسی (Bellow Type Thermostat)

ترموستات دو فلزه (Bimetallic Type Thermostat)

ترموستات ساچمه ای (Pellet Type Thermostat)

ترموستات و کامپیوتر

هوزینگ ترموستات

واشرآببندی ترموستات

خرابی ترموستات

کنترل ترموستات

نحوه ی آزمایش کردن ترموستات

نحوه ی برداشتن و نصب کردن ترموستات

انتخاب ترموستات مناسب

میتوانید متن کامل تحقیق ترموستات را با فرمت ورد در 20 صفحه از لینک زیر دانلود کنید:

ادامه مطلب