استفاده در انواع مختلف کلیدها به منظور کنترل دستگاه‌ها با انواع کاربردها در تمام صنایعی که با برق سر و کار دارند امری بدیهی است که یکی از مهم‌ترین عناصر با کاربردهای بسیار گوناگون در سیستم‌های کنترل هستند. تنوع گسترده‌ای از کلیدها به عنوان مثال کلید فشاری، چرخشی، کشویی، فشار، حرارتی و… در دسترس هستند. در این میان کلید حرارتی هیمل ، عموما به منظور نظارت و کنترل دمای ماشین‌آلات و تجهیزات مختلف مورد استفاده واقع می‌شوند. در این مبحث تصمیم گرفته‌ایم تا کلید حرارتی را به صورت مفصل به شما معرفی کنیم و عملکرد و کاربردهای آن را نشان دهیم. در صورتی که تکایل به شناختن هر چه بیشتر کلید حرارتی دارید از شما دعوت می‌کنیم تا انتها ما را همراهی کنید.
کلید حرارتی چیست؟
کلیدهای حرارتی یا گرمایی، از دسته کلیدهای الکترومکانیکی هستند که تغییرات گرمایی سبب می‌شود تا خاموش یا روشن شوند. بر خلاف فیوزهای حرارتی، کلیدهای حرارتی این ویژگی را دارند تا بتوان مجدد مورد استفاده قرار بگیرند. نقش کلیدهای حرارتی محافظت از دستگاه‌ها و تجهیزات در برابر افزایش دما می‌باشد که با قطع کردن جریان برق، از بروز حادثه جلوگیری می‌کنند. اختلاف دما باعث می‌شود سوئیچ‌های گرمایی فعال شده و زمانی که این سشوئیچ‌ها فعال شوند، وضعیت آن‌ها از حالت باز به بسته و یا بسته به باز دچار تغییر می‌شود.
انواع تجهیزات صنعتی برقی و کاربردهایشان
اجزاء مختلفی که در شکل‌گیری این کلید نقش دارند به شرح زیر می‌باشند:
- مهره رنج
- دوک اصلی
- بالوز
- بدنه کلید
- فنر رنج
- حباب تشخیص دما
- مویی
همان طور که در تصویر بالا مشاهده می‌کنید، سیال وجود در حباب حسگر حرارتی، نسبت به تغییرات دمایی حساس بوده و واکنش نشان می‌دهد. زمانی که دما افزایش می‌یابد، فشار درون حباب حسگر نیز زیاد می‌شود که این اتفاق باعث می‌شود تا قسمت بالوز فشرده شده و بخش دوک را به سمت بالا حرکت دهد. در زمانی که فشار بالوز و نیروی فنر با یکدیگر به تعادل برسند، این حرکت متوقف می‌شود. همین حرکت دوک به سمت بالا است که سبب فعال شدن یا غیرفعال شدن کلید حرارتی می‌شود.
عملکرد کلید حرارتی به چه صورت است؟
نحوه عملکرد کلید حرارتی وابسته به تغییرات دمایی محیطی که در آن قرار گرفته است، می‌باشد. زمانی که تغییرات دمایی اتفاق بیافتد، کلید حرارتی فعال می‌شود. حسگری در کلید حرارتی وجود دارد که فرمان باز شدن کنتاکت‌های الکتریکی را وقتی متوجه افزایش دمایی شود، می‌دهد. از طرفی دیگر در لحظه‌ای که کاهش دما را حس کند، کلید حرارتی فرمان وصل شدن کنتاکت‌های الکتریکی را صادر می‌کند. وجود این مکانیزم باعث می‌شود تا از این کلید برای کاربری‌های گوناگونی که دما نقش تاثیر گذاری در آن‌ها ایفا می‌کند، مورد استفاده قرار بگیرد.
برای دیدن انواع درایو هیمل کلیک کنید.
انواع مختلف کلیدهای حرارتی
انواع مختلفی از کلیدهای حرارتی در دسترس هستند که در ادامه آن‌ها را به شما معرفی می‌کنیم.
کلید رید (REED)
این نوع از کلید حرارتی از یک جفت کنتاکت که بر روی ریدهای فلزی آهنی که در داخل یک لوله شیشه‌ای پلمپ شده قرار گرفته‌اند، تشکیل می‌شود. از آن جایی که ریدهای فلزی، آهنی می‌باشند، میدان مغناطیسی می‌تواند بر آن‌ها تاثیر گذار بوده و آن‌ها را فعال کند. این کلید حرارتی ممکن است از کنتاکت‌هایی که در حالت عادی باز یا بسته باشند تشکیل شود که توسط ماده‌ای فرومغناطیسی که اطراف لوله شیشه‌ای را در بر گرفته، ساخته شوند. با افزایش دما و رسیدن به نقطه کوری (curie)، ماده فرومغناطیسی، قدرت مغناطیسی خود را از دست می‌دهد و این وضعیت سبب می‌شود تا کنتاکت‌ها جا به جا شوند.
کلید حرارتی جیوه‌ای
در این کلید حرارتی، کنتاکت‌ها در داخل یک پوشش شیشه‌ای که از مقدار کمی جیوه دارا می‌باشد، پلمپ می‌شوند. زمانی که دما بالای ۴۰ درجه سانتیگراد باشد، جیوه همواره در حالت مایع قرار دارد. از آن جایی که این فلز دارای قدرت رسانایی خوبی است، می‌تواند سبب قطع یا وصل شدن کنتاکت‌ها بر اساس زاویه انحراف خاصی شود. این نوع از کلید حرارتی، به طور معمول بر روی سیم‌پیچ فلزی‌ای نصب می‌شود تا زمانی که انبساط حرارتی رخ دهد کلید فعال شود و باعث خم شدن سیم‌پیچ شود.
کلید میله‌ای و لولهای
این مدل از کلید گرمایی، از لوله بیرونی‌ای که یک میله داخلی را در بر گرفته است، ساخته می‌شود که هر یک از این اجزاء از فلزات با ضرایب انبساط حرارتی متفاوتی ساخته می‌شوند. وقتی دما افزایش می‌یابد، میله سریع‌تر از لوله دچار انبساط شده و تماسی مانند پیستون را شکل می‌دهد. کلیدهای حرارتی میله‌ای و لولهای دارای زمان پاسخگویی سریعی می‌باشند و می‌توانند در دماهای بالا نیز کاربرد داشته باشند.
کلید بای‌متالیک دیسکی یا اسنپ اکشن
این نوع کلید حرارتی با توجه به انبساط‌های حرارتی کار می‌کند. کلید اسنپ اکشن، دارای دو فلز غیر مشابه است که با سرعت‌های متفاوتی منبسط می‌شوند. با رسیدن دما به میزان حداکثری، عمل اسنپ اکشن دیسک‌ها، باعث قرار گرفتن کلید در حالت فعال می‌شود.
کلید بخارتنش یا فعال شونده با گاز
این کلیدها از لامپ حسگری که متشکل از گاز یا بخار است، بهره می‌برند. در صورت افزایش دما، انبساط حرارتی بخار یا گاز سبب افزایش فشار متناسب روی مجموعه پیستون یا دیافراگم شده که باعث فعال شدن سیستم سوئیچینگ الکتریکی می‌شود.
موارد استفاده کلید حرارتی
از میان کاربردهای گسترده این کلید می‌توانیم به چند مورد زیر اشاره کنیم:
- محفاظت از تجهیزات و پردازش اطلاعات.
- در رستوران‌ها و آشپزخانه‌های صنعتی به منظور تنظیم و بررسی دمای پخت.
- منابع تغذیه، موتور درایوها، تقویت کننده‌های برق RF و…
- صنایع غذایی، مهندسی خودرو، داروسازی و…
- مشعل‌ها، هیترهای هوایی، پمپ‌های چرخشی، بویلرها، سیستم‌های گرمایشی و از این دست موارد.
برای دیدن انواع تجهیزات تابلویی ساختمان کلیک کنید.
تفاوت بین کلید حرارتی و فیوز حرارتی
فیوزهای حرارتی برای محافظت از مدارهایی که به دلیل ایرادهای بسیار نادر بیش از اندازه گرم می‌شوند مورد استفاده واقع می‌شوند. این فیوزها عموما در وسایل خانگی مانند سشوار و وسایل آشپزخانه مورد استفاده قرار می‌گیرند. فیوز حرارتی عموما از یک گلوله فلزی و یک فنر تشکیل می‌شود که در یک لوله محصور شده است. زمانی که مدار بیش از اندازه گرم شود، باعث ذوب شدن گلوله می‌شود و فنر کنتاکت‌های الکتریکی را از هم جدا کرده و قطعی مدار اتفاق میافتد. تفاوت فیوز حرارتی با فیوز سنتی در این است که با دما فعال می‌شود ولی در در فیوز سنتی جریان الکتریکی اضافی سبب این فعالیت می‌شود.
کلید حرارتی در مدارهایی به کار می‌رود که احتمال گرم شدن بیش از اندازه آن‌ها بخشی از عملکرد عادی سیستم، به حساب می‌آید. از طرفی دیگر این کلید در مدارهایی که به دلیل خطای کاربر ممکن باشد بیش از اندازه گرم شوند نیز به کار می‌رود. از کاربردهای متداول کلید گرمایی می‌توان به لوازم الکترونیکی خانگی، تجهیزات کارگاهی، چراغ‌های فلورسنت و یونیت‌های منبع تغذیه اشاره کرد.
برای دیدن کنتاکتور و کاربردهایش کلیک کنید
نحوه کارکرد کنتاکتور سوئیچینگ خازن
در صورتی که بانک‌های خازن به شکل مستقیم به یک مدار الکتریکی متصل شوند سبب می‌شود تا جریان‌های رفتی بالایی صورت گیرد که مقدار بیشینه آن می‌تواند 100 تا 150 برابر رتبه‌بندی توان خازن نیز افزایش پیدا کند. این اتفاق می‌توان باعث نوسانات شدید ولتاژ شود که می‌تواند آسیب‌های جدی‌ای به اجزای مختلف یک مدار الکتریکی وارد کند. برای جلوگیری از این نوسانات و به کنترل درآوردن شرایط، عملیت سوئیچ مقاومت‌ها به صورت سری با بانک‌های خازن انجام می‌شود. در ابتدای راه‌اندازی، مقاومت‌ها سبب کاهش تاثر پیک و جریان ناگهانی می‌شوند. پس از این که کنتاکت‌های اصلی بسته شودن، توقف تماس کمکی رخ می‌دهد. به طور خلاصه، تمام این روند سبب می‌شود تا علاوه بر افزایش عمر خازن و کاهش تلفات، جلوگیری از نوسانات ولتاژ کمک و کیفیت توان را نیز تجربه کنیم.
اهمیت استفاده از کلید حرارتی
کلید حرارتی از خرابی‌هایی نظیر آسیب دیدگی عایق سیم‌کشی، آسیب قطعات و آتش‌سوزی، به عنوان بخشی از یک مدار الکتریکی، محافظت می‌کند. کلید حرارتی را با مشخصات دقیقی تولید می‌کنند زیرا که باید دقیقا مشخص کند نقطه قطع حرارتی در چه دمایی است. از توانایی خود تنظیمی مجدد کلید حرارتی، به عنوان بخشی از طراحی عملکردی مدار، در برخی از موارد بهره می‌برند. چراغ‌های ریسه‌ای چشمک‌زن، یکی از شناخته شده‌ترین نمونه‌های این نوع طراحی به حساب می‌آیند. با گرم شدن نوارهای فلزی درون کلید و رسیدن به دمای مورد نظر، کلید باز و مدار قطع می‌شود. سپس زمانی که نوارهای فلزی خنک شوند مجددا جریان برق وصل شده و چراغ‌ها را روشن می‌کند. به این فرآیند که به سرعت رخ می‌دهد و سبب می‌شود تا چراغ‌ها به حالت چشمک‌زن درآیند، سایکلینگ گفته می‌شود.
برای دیدن انواع درایو استاندارد هیمل کلیک کنید
سخن پایانی
در این مبحث در مورد کلید حرارتی و عملکردها و کاربردهایش تا حد امکان توضیحاتی را خدمت شما ارائه دادیم. کلید حرارتی عمدتا برای نظارت و حفاظت از تجهیزات در هنگام افزایش بیش از حد دما و آسیب دیدگی در صنایع گوناگونی استفاده می‌شود. در صورتی که تصمیم به خرید کلید حرارتی دارید، گروه فنی مهندسی صبا صنعت، نمایندگی رسمی تجهیزات الکتریکی هیمل در ایران، باکیفیت‌ترین کلیدهای حرارتی را با مناسب‌ترین قیمت عرضه می‌کند. برای دریافت اطلاعات بیشتر و شرایط استثنایی فروش با ما تماس در تماس باشید.
