شیر ترموستاتیکی رادیاتور چیست و چه نقشی در کاهش مصرف انرژی دارد؟

یکی از راهکار های موثر در کاهش مصرف انرژی در منازل مسکونی، کنترل جریان آب داغ یا بخار ورودی به شوفاژها در زمان های مختلف است. که عموما این مساله در شوفاژهایی که شیر تنظیم دستی دارند، توسط ساکنان نادیده گرفته می شود و با گرم شدن منزل، به جای تنظیم باز و بسته بودن شیر، از طریق باز کردن پنجره ها یا کاهش مقدار لباس ها دما را کنترل می کنند. با ورود شیر های ترموستاتیکی به بازار، وظیفه تنظیم دمای خانه و کم و زیاد کردن جریان شوفاژها به این شیرها سپرده شد و طبعا مقدار قابل توجهی از انرژی مصرفی منازل کاهش یافت. هرچند استفاده از این شیرها هنوز در فرهنگ ساختمانی ایران جا نیفتاده است.

در خانه هایی که شیر ترموستاتیکی وجود ندارد. برای قطع جریان و یا کنترل مقدار جریان آب در رادیاتور، سر راه ورود آب گرم به رادیاتور، شیرمخصوصی به نام شیر رادیاتور نصب می‌گردد. شیر رادیاتور معمولاً  دوبل رگلاژ است به این معنی که داخل شیر نیز یک قسمت تنظیم شونده وجود دارد که به وسیله‌ آن می‌توان مقطع عبور آب را تنظیم نمود. شیر رادیاتور در حقیقت یک نوع شیر بشقابی زاویه‌ای است. یک طرف این شیرحالت مهره‌ ماسوره‌ای دارد که به رادیاتور متصل می‌گردد و طرف دیگر آن که از داخل به صورت دنده است به لوله‌ ورود آب گرم وصل می‌شود. نمونه ای از شیر رادیاتور در شکل (1) آمده است.

 شکل 1: شیر رادیاتور

در صورتی که گرما از منبع خارجی ( مانند تابش خورشید، افزایش تعداد ساکنین و یا تجهیزات و لوازم برقی ) به فضا تحمیل شود، دمای هوای اتاق افزایش می‌یابد. در نتیجه ساکنین اتاق مجبور به باز‌ کردن پنجره‌ها می‌شوند لذا مقدار زیادی انرژی هدر شده و مصرف انرژی بالا می رود. برای جلوگیری از این اتلاف و بهینه سازی مصرف انرژی توصیه میشود که بجای استفاده از شیردستی رادیاتور از شیر خودکار حرارتی رادیاتور (شیر ترموستاتیکی) استفاده شود.

به وسیله شیر ترموستاتیکی می توان درجه‌ حرارت محلی که رادیاتور در آن نصب شده است را کنترل کرد به گونه ای که با استفاده از این شیرها می توان دمای حمام و اتاق خواب کودکان را نسبت به دمای اتاق نشیمن و اتاق های دیگر افزایش داد همچنین می توان دماهای متفاوتی برای ساختمان در روز و شب تنظیم نمود که ضمن تأمین شرایط آسایش حرارتی برای ساکنین اتاق موجب کاهش مصرف انرژی (حدود 15 الی 20 درصد) نیز می شود.

این شیر دارای یک قطعه‌ آکاردئونی فلزی شکل (فانوسه) است که با یک نوع گاز پر شده است. در اثر بالا رفتن درجه‌ حرارت محل، این گاز منبسط شده و مجرای عبور آب را تنگ می‌کند در نتیجه مقدار دبی آب گرم ورودی به رادیاتور کاهش یافته و توان حرارتی رادیاتور و درجه‌ حرارت هوای محل کم می‌شود و در اثر سرد شدن هوای محل، فشار گاز کمتر شده، قطعه‌ آکاردئونی جمع می‌شود و مجرای عبور آب بازتر می‌گردد، در نتیجه مقدار دبی آب گرم ورودی به رادیاتور بیشتر شده و توان حرارتی رادیاتور و درجه حرارت هوای محل افزایش می‌یابد. در شکل (2) یک شیرترموستاتیکی و طریقه‌ اتصال آن به رادیاتور نشان داده شده است.
 

شکل 2: یک نمونه اتصال شیر ترموستاتیکی به رادیاتور 

در شیر ترموستاتیکی شکل (2) چون قسمت فانوسه بر روی شیر قرار دارد و شیر نیز بر روی لوله‌ رفت آب گرم و رادیاتور نصب شده است لذا هم گرمای حاصل از هدایت و هم گرمای هوای گرم شده توسط رادیاتور بر آن اثر میکند و از هوای محل کمتر تاثیر می‌پذیرد در نتیجه نمیتواند به خوبی دمای هوای محیط را کنترل کند.

برای رفع این مشکل و کنترل بهتر هوای محل، می‌توان از شیرهای ترموستاتیکی مخصوصی که فانوسه‌ آنها جدا از شیر است استفاده کرد. فانوسه را باید در محل مناسبی (دور از نور مستقیم خورشید، پنجره و درب ورودی) بر روی دیوار نصب کرد، در این حالت ارتباط فانوسه با شیر به وسیله‌ یک لوله‌ مویی است. شیرهای ترموستاتیکی به وسیله‌ دست نیز قابل باز و بسته‌ شدن هستند. 
توجه شود که شیرهای ترموستاتیکی نسبت به کیفیت آب داخل سیستم و رسوب خیلی حساس هستند.
نکته: شیرهای ترموستاتیکی قابلیت نصب بر روی انواع رادیاتورهای قدیمی و جدید را دارند.

شکل 3: نمونه کاتالوگ شیر ترموستاتیکی شرکت دانفوس

منبع : 

کارگشا، سامانه جامع صنعت ساختمان

مطالب مرتبط: 

بررسی پدیده ی دوده زدن رادیاتور ها و راهکارهای جلوگیری از آن

بخاری های بدون دودکش چگونه کار می کنند و تا چه اندازه ایمن هستند؟

بررسی پمپ حرارتی کولرهای گازی، نحوه عملکرد و تعمیر و نگهداری آن ها

منبع انبساط باید در کجای سیستم هیدرونیک نصب شود؟ بررسی یک پرسش تکراری