Ders 3 · Bölüm 3: Kontrol bileşenleri — 24 volt devre, termostat, basınç anahtarı, röle

Önceki bölümde sensörleri gördük; şimdi onların komutunu taşıyan devreyi ve komutu uygulayan parçaları tanıyoruz. Sayılar ders notlarındaki gibi.

Alçak gerilim devresi ve 24 volt trafo

Şebeke 115 ya da 230 volttur; termostat devresi küçük bir trafoyla 24 volta düşürülür. Ders notlarındaki dört neden: ekonomi (ince kablo, küçük parçalar), güvenlik (24 volt çarpmaz), hassas kontrol (durgun oda havası daha iyi ölçülür), lisans kolaylığı.

Termostat en fazla 2 amper taşır. Oysa 3 beygirlik bir kompresör çalışırken 18 amper, kalkışta 90 amper çeker; gaz vanası yalnız 0,5 amper. Termostatı 90 ampere dayanacak yapsaydık duvar kadar olurdu ve küçük sıcaklık değişimlerini duymazdı. O yüzden termostat yalnızca komut verir, ağır işi röle ve kontaktör yapar.

Oda termostatı ve anticipator

Isıtma termostatı sıcaklık yükselince devreyi açar (ısıtıcıyı durdurur); soğutma termostatı sıcaklık yükselince devreyi kapatır (klimayı çalıştırır).

Sorun: fırın kapansa da sıcak gövdesi odayı ısıtmaya devam eder; buna sistem aşması denir. Çalışınca da sıcak hava odaya geç gelir; buna sistem gecikmesi denir. Sonuç: 73 °F'a ayarlı oda 71 ile 78 arasında dalgalanır, 7 derecelik salınım.

Çözüm anticipator: ısıtma anticipator'ı devreye seri bağlı, ayarlanabilir küçük bir dirençtir; ısıtıcı çalışırken bimetali hafifçe ısıtır, fırın biraz erken kapanır, kalan ısı odayı tam hedefe getirir. Soğutma anticipator'ı paralel bağlı sabit bir dirençtir; sistem kapalıyken termostatı hafifçe ısıtıp klimayı birkaç dakika erken başlatır.

Programlanabilir ve akıllı termostatlar

Eski termostatlarda cıvalı tüp ve bimetal vardı; yenilerde termistör ve mikroişlemci. Yazılım çalışma sürelerini kendisi hesaplar, anticipator'ı elle ayarlamak gerekmez. Akıllı termostat ev halkının alışkanlıklarını öğrenir; evde kimse yokken ve gece ısıtmayı kısar, enerji ve para biriktirir.

Basınç anahtarları

Yüksek basınç kontrolü emniyet cihazıdır: gaz basıncı örneğin 400 psig'e çıkınca devreyi açıp kompresörü durdurur, boruların patlamasını önler; 50–100 psig düşünce yeniden kapanır. Alçak basınç kontrolü gaz kaçağında ya da basınç çok düşünce kompresörü durdurur; motor soğutmasız kalıp yanmasın, sistem dışarıdan nemli hava emmesin.

Yağ basıncı emniyeti büyük kompresörler içindir. Net yağ basıncı eşittir yağ pompası çıkışı eksi emiş basıncı: 130 eksi 70 eşittir 60 psig. Kalkışta yağ basıncı hemen oluşmadığı için içinde 90 saniyelik gecikme vardır; bu sürede en az 30 psig net basınç oluşmazsa kompresör durdurulur.

Hava ve su basınç kontrolleri

Hava için geniş diyaframlar kullanılır. Yelkenli anahtar kanala konan hafif bir yelkendir: fan çalışınca rüzgârla hareket eder ve ısıtıcıya izin verir; hava durursa yelken düşer, ısıtıcı kapanır. Isı pompasında hava basınç farkı anahtarı buzlanmayı sezip defrostu başlatır.

Su tarafında kazan besleme valfi şebekenin 50–75 psig'ini kazanın 15–25 psig'ine düşürür; su soğutmalı kondenser valfi yüksek basınca göre su akışını ayarlar.

Emniyet kontrolleri

Sınır anahtarı: fırın havası 165 °F'ı geçince devreyi açar, kendiliğinden kurulur. Erir bağlantı: ikinci koruma, 210 °F'ta eriyip devreyi kalıcı açar. Gaz basınç anahtarı ve alev kontrolü brülör yanmadan önce denetler; arıza tespiti dışında asla köprülenmez. Motor sargısındaki bimetal ya da termistör aşırı ısınınca elektriği keser. Kazandaki emniyet valfi 30 psig'de açılır; ayarı değiştirilmez, çıkışı tıkanmaz.

Röle, kontaktör, zaman rölesi

24 voltluk komut büyük motoru çeviremez; arada elektromanyetik anahtarlar vardır. Röle küçük akımlı devreleri açıp kapatır (fan rölesi gibi). Kontaktör kompresör ve dış fan gibi büyük yükler için güçlü röledir. Zaman rölesi hemen aç-kapayı engeller: yağ emniyetindeki 90 saniye ya da klimanın kısa aralıkla durup kalkmasını önleyen gecikme.

Sahada neden önemli?

Güvenlik: emniyet anahtarları ve basınç kontrolleri kompresör yanığını, boru patlamasını, yangını önler.

Konfor ve tasarruf: anticipator ve akıllı termostat sıcaklığı sabit tutar, boşa elektrik yakmaz.

Arıza tespiti: kontrol mantığını bilen teknisyen hangi parçanın açık kaldığını hızla bulur, sağlam parça değiştirmez.

Ek malzeme: sohbet, test

24 volt devre, anticipator, basınç anahtarları ve emniyet kontrolleri tek sayfada: aşağıdaki infografik bölümün özeti.

Mini test

1) Termostat neden 24 volt? — Ekonomi, güvenlik, hassas kontrol, lisans kolaylığı. 2) Sıcaklık yükselince ısıtma ve soğutma termostatı ne yapar? — Isıtma açar, soğutma kapatır. 3) Isıtma anticipator'ı ne yapar? — Fırını erken kapatıp aşmayı önler. 4) Net yağ basıncı? — Pompa çıkışı eksi emiş basıncı. 5) Erir bağlantı? — 210 °F'ta eriyip devreyi kalıcı açar.

Bir sonraki bölüm: Temel kontrollerde arıza tespiti; voltmetreyle seksek yöntemi.

Ders notu: Bu bölüm, HVACR Dersleri dizisinin 3. dersinin 3. bölümüdür. İçerik temel HVAC/R ders notlarından derlenmiştir; sayılar oradaki gibi bırakılmış, saha yorumları bana aittir.