थर्मोस्टैट एक वाल्व है जो शीतलक के प्रवाह पथ को नियंत्रित करता है। यह एक स्वचालित तापमान समायोजन उपकरण है, जिसमें आमतौर पर एक तापमान संवेदक घटक होता है, जो ऊष्मीय विस्तार या शीत संकुचन द्वारा वायु, गैस या तरल के प्रवाह को चालू और बंद करता है।
थर्मोस्टैट कूलिंग वॉटर के तापमान के अनुसार रेडिएटर में प्रवेश करने वाले पानी की मात्रा को स्वचालित रूप से समायोजित करता है, और कूलिंग सिस्टम की ऊष्मा अपव्यय क्षमता को समायोजित करने और इंजन को उपयुक्त तापमान सीमा के भीतर काम करने के लिए पानी के परिसंचरण क्षेत्र को बदलता है। थर्मोस्टैट को अच्छी तकनीकी स्थिति में रखना आवश्यक है, अन्यथा यह इंजन के सामान्य संचालन को गंभीर रूप से प्रभावित करेगा। यदि थर्मोस्टैट का मुख्य वाल्व बहुत देर से खुलता है, तो इससे इंजन अधिक गर्म हो जाएगा; यदि मुख्य वाल्व बहुत जल्दी खुलता है, तो इंजन के गर्म होने का समय बढ़ जाएगा और इंजन का तापमान बहुत कम हो जाएगा।
कुल मिलाकर, थर्मोस्टैट का काम इंजन को बहुत ठंडा होने से बचाना है। उदाहरण के लिए, अगर सर्दियों में गाड़ी चलाते समय थर्मोस्टैट न हो, तो इंजन के सामान्य रूप से काम करने के बाद इंजन का तापमान बहुत कम हो सकता है। ऐसे में, इंजन का तापमान बहुत कम होने से बचाने के लिए, पानी का सर्कुलेशन अस्थायी रूप से बंद करना ज़रूरी होता है।
वैक्स थर्मोस्टेट कैसे काम करता है
मुख्य रूप से इस्तेमाल होने वाला थर्मोस्टैट मोम आधारित थर्मोस्टैट है। जब शीतलन तापमान निर्धारित मान से कम होता है, तो थर्मोस्टैट के तापमान संवेदक निकाय में मौजूद परिष्कृत पैराफिन ठोस अवस्था में होता है, और स्प्रिंग के बल से इंजन और रेडिएटर के बीच थर्मोस्टैट वाल्व बंद हो जाता है। शीतलक जल पंप के माध्यम से इंजन में वापस चला जाता है, जिससे इंजन में एक छोटा परिसंचरण होता है। जब शीतलक का तापमान निर्धारित मान तक पहुँच जाता है, तो पैराफिन पिघलना शुरू हो जाता है और धीरे-धीरे तरल बन जाता है, जिससे आयतन बढ़ता है और रबर ट्यूब सिकुड़ जाती है। रबर ट्यूब के सिकुड़ने पर, पुश रॉड पर ऊपर की ओर बल लगता है, और पुश रॉड वाल्व पर नीचे की ओर विपरीत बल लगाकर वाल्व को खोल देती है। इस समय, शीतलक रेडिएटर और थर्मोस्टैट वाल्व से होकर बहता है, और फिर जल पंप के माध्यम से एक बड़े चक्र में इंजन में वापस चला जाता है। अधिकांश थर्मोस्टैट सिलेंडर हेड की जल निकास पाइपलाइन में लगे होते हैं। इसका लाभ यह है कि संरचना सरल होती है, और शीतलन प्रणाली में वायु के बुलबुले आसानी से निकाले जा सकते हैं; हानि यह है कि संचालन के दौरान थर्मोस्टैट बार-बार खुलता और बंद होता है, जिससे दोलन होता है।
राज्य का निर्णय
जब इंजन ठंडा होने पर चलना शुरू करता है, यदि पानी की टंकी के ऊपरी जल कक्ष के इनलेट पाइप से ठंडा पानी बह रहा है, तो इसका मतलब है कि थर्मोस्टैट का मुख्य वाल्व बंद नहीं हो पा रहा है; जब इंजन के ठंडे पानी का तापमान 70 ℃ से अधिक हो जाता है, तो पानी की टंकी के ऊपरी जल कक्ष में प्रवेश करें। यदि पानी के पाइप से ठंडा पानी नहीं बह रहा है, तो इसका मतलब है कि थर्मोस्टैट का मुख्य वाल्व सामान्य रूप से नहीं खुल पा रहा है, और इस समय मरम्मत की आवश्यकता है। वाहन पर थर्मोस्टैट का निरीक्षण निम्न प्रकार से किया जा सकता है:
इंजन चालू होने के बाद जांच: रेडिएटर के पानी के इनलेट कवर को खोलें। यदि रेडिएटर में ठंडा पानी स्थिर है, तो इसका मतलब है कि थर्मोस्टैट सामान्य रूप से काम कर रहा है; अन्यथा, इसका मतलब है कि थर्मोस्टैट ठीक से काम नहीं कर रहा है। ऐसा इसलिए होता है क्योंकि जब पानी का तापमान 70°C से कम होता है, तो थर्मोस्टैट का विस्तार सिलेंडर संकुचित अवस्था में होता है और मुख्य वाल्व बंद रहता है; जब पानी का तापमान 80°C से अधिक होता है, तो विस्तार सिलेंडर फैलता है, मुख्य वाल्व धीरे-धीरे खुलता है, और रेडिएटर में पानी का प्रवाह शुरू हो जाता है। जब पानी का तापमान गेज 70°C से नीचे दिखाता है, और यदि रेडिएटर के इनलेट पाइप में पानी बह रहा है और पानी का तापमान गर्म है, तो इसका मतलब है कि थर्मोस्टैट का मुख्य वाल्व ठीक से बंद नहीं है, जिससे ठंडा पानी समय से पहले ही प्रवाहित होने लगता है।
पानी का तापमान बढ़ने के बाद जांच करें: इंजन के संचालन के शुरुआती चरण में, पानी का तापमान तेजी से बढ़ता है; जब पानी का तापमान गेज 80 डिग्री सेल्सियस दिखाता है, तो गर्म होने की दर धीमी हो जाती है, जो दर्शाता है कि थर्मोस्टैट सामान्य रूप से काम कर रहा है। इसके विपरीत, यदि पानी का तापमान तेजी से बढ़ रहा है और आंतरिक दबाव एक निश्चित स्तर पर पहुँचने पर उबलता हुआ पानी अचानक बाहर बहने लगता है, तो इसका मतलब है कि मुख्य वाल्व जाम हो गया है और अचानक खुल गया है।
जब पानी का तापमान गेज 70°C-80°C दिखाए, तो रेडिएटर का ढक्कन और रेडिएटर ड्रेन स्विच खोलें और पानी को हाथ से छूकर देखें। यदि दोनों गर्म हैं, तो इसका मतलब है कि थर्मोस्टैट सामान्य रूप से काम कर रहा है; यदि रेडिएटर के पानी के इनलेट पर पानी का तापमान कम है, और रेडिएटर भरा हुआ है, लेकिन पानी बाहर नहीं निकल रहा है या बहुत कम पानी बह रहा है, तो इसका मतलब है कि थर्मोस्टैट का मुख्य वाल्व नहीं खुल पा रहा है।
यदि थर्मोस्टैट जाम हो गया है या ठीक से बंद नहीं हो रहा है, तो उसे सफाई या मरम्मत के लिए निकाल लेना चाहिए और तुरंत उसका उपयोग नहीं करना चाहिए।
नियमित निरीक्षण
थर्मोस्टेट स्विच की स्थिति
थर्मोस्टेट स्विच की स्थिति
जानकारी के अनुसार, वैक्स थर्मोस्टेट का सुरक्षित जीवन आमतौर पर 50,000 किलोमीटर होता है, इसलिए इसे इसके सुरक्षित जीवन के अनुसार नियमित रूप से बदलना आवश्यक है।
थर्मोस्टेट का स्थान
तापमान समायोज्य स्थिर तापमान हीटिंग उपकरण में थर्मोस्टैट की जांच विधि में थर्मोस्टैट के मुख्य वाल्व के खुलने का तापमान, पूर्णतः खुलने का तापमान और लिफ्ट की जांच करना शामिल है। यदि इनमें से कोई भी मान निर्धारित मान से मेल नहीं खाता है, तो थर्मोस्टैट को बदल देना चाहिए। उदाहरण के लिए, सैंटाना जेवी इंजन के थर्मोस्टैट के लिए, मुख्य वाल्व का खुलने का तापमान 87°C (प्लस या माइनस 2°C), पूर्णतः खुलने का तापमान 102°C (प्लस या माइनस 3°C) और पूर्णतः खुलने पर लिफ्ट 7 मिमी से अधिक होनी चाहिए।
थर्मोस्टेट व्यवस्था
सामान्यतः, जल-शीतलन प्रणाली का शीतलक बॉडी से प्रवेश करता है और सिलेंडर हेड से बाहर निकलता है। अधिकांश थर्मोस्टैट सिलेंडर हेड आउटलेट लाइन में स्थित होते हैं। इस व्यवस्था का लाभ यह है कि संरचना सरल होती है और जल-शीतलन प्रणाली में वायु के बुलबुले आसानी से निकाले जा सकते हैं; हानि यह है कि थर्मोस्टैट के काम करने पर कंपन होता है।
उदाहरण के लिए, सर्दियों में ठंडे इंजन को स्टार्ट करते समय, कम कूलेंट तापमान के कारण थर्मोस्टैट वाल्व बंद रहता है। जब कूलेंट एक छोटे चक्र में होता है, तो तापमान तेजी से बढ़ता है और थर्मोस्टैट वाल्व खुल जाता है। उसी समय, रेडिएटर में कम तापमान वाला कूलेंट बॉडी में प्रवाहित होता है, जिससे कूलेंट फिर से ठंडा हो जाता है और थर्मोस्टैट वाल्व फिर से बंद हो जाता है। जब कूलेंट का तापमान फिर से बढ़ता है, तो थर्मोस्टैट वाल्व फिर से खुल जाता है। जब तक सभी कूलेंट का तापमान स्थिर नहीं हो जाता, तब तक थर्मोस्टैट वाल्व स्थिर हो जाता है और बार-बार खुलता और बंद नहीं होता। थर्मोस्टैट वाल्व का थोड़े समय में बार-बार खुलना और बंद होना थर्मोस्टैट दोलन कहलाता है। ऐसा होने पर, कार का ईंधन खपत बढ़ जाता है।
थर्मोस्टैट को रेडिएटर के पानी के आउटलेट पाइप में भी लगाया जा सकता है। यह व्यवस्था थर्मोस्टैट के दोलन की घटना को कम या समाप्त कर सकती है, और शीतलक के तापमान को सटीक रूप से नियंत्रित कर सकती है, लेकिन इसकी संरचना जटिल है और लागत अधिक है, और यह ज्यादातर उच्च-प्रदर्शन वाली कारों और उन कारों में उपयोग की जाती है जो सर्दियों में अक्सर उच्च गति पर चलती हैं। [2]
वैक्स थर्मोस्टेट में सुधार
तापमान नियंत्रित ड्राइव घटकों में सुधार
शंघाई इंजीनियरिंग और प्रौद्योगिकी विश्वविद्यालय ने पैराफिन थर्मोस्टेट को मूल भाग के रूप में और बेलनाकार कॉइल स्प्रिंग के आकार के तांबे-आधारित शेप मेमोरी मिश्र धातु को तापमान नियंत्रण ड्राइव तत्व के रूप में उपयोग करके एक नए प्रकार का थर्मोस्टेट विकसित किया है। जब कार के स्टार्ट सिलेंडर का तापमान कम होता है, तो थर्मोस्टेट स्प्रिंग को दबाव देता है, जिससे संपीड़ित मिश्र धातु स्प्रिंग मुख्य वाल्व को बंद कर देता है और सहायक वाल्व को एक छोटे चक्र के लिए खोल देता है। जब शीतलक का तापमान एक निश्चित मान तक बढ़ जाता है, तो मेमोरी मिश्र धातु स्प्रिंग फैलता है और दबाव को संपीड़ित करता है। स्प्रिंग थर्मोस्टेट के मुख्य वाल्व को खोल देता है, और जैसे-जैसे शीतलक का तापमान बढ़ता है, मुख्य वाल्व का खुलना धीरे-धीरे बढ़ता जाता है, और सहायक वाल्व धीरे-धीरे बंद होता जाता है, जिससे एक बड़ा चक्र पूरा होता है।
तापमान नियंत्रण इकाई के रूप में, मेमोरी मिश्र धातु तापमान के साथ वाल्व के खुलने की क्रिया में अपेक्षाकृत सुचारू परिवर्तन सुनिश्चित करती है, जिससे आंतरिक दहन इंजन के चालू होने पर जल टैंक में कम तापमान वाले शीतलन जल के कारण सिलेंडर ब्लॉक पर पड़ने वाले ऊष्मीय तनाव के प्रभाव को कम करने में मदद मिलती है और साथ ही थर्मोस्टैट का सेवा जीवन भी बढ़ता है। हालांकि, यह थर्मोस्टैट मोम थर्मोस्टैट के आधार पर संशोधित किया गया है, और तापमान नियंत्रण ड्राइव तत्व की संरचनात्मक डिजाइन कुछ हद तक सीमित है।
वाल्व सुधार
थर्मोस्टैट शीतलन द्रव पर नियंत्रणकारी प्रभाव डालता है। थर्मोस्टैट से होकर बहने वाले शीतलन द्रव का रिसाव आंतरिक दहन इंजन की शक्ति में कमी का कारण बनता है, जिसे अनदेखा नहीं किया जा सकता। वाल्व को पार्श्व दीवारों पर छिद्रों वाले एक पतले सिलेंडर के रूप में डिज़ाइन किया गया है, और द्रव प्रवाह चैनल पार्श्व और मध्य छिद्रों द्वारा निर्मित होता है। वाल्व की सतह को चिकना बनाने के लिए पीतल या एल्यूमीनियम का उपयोग किया जाता है, जिससे प्रतिरोध कम होता है और उपकरण की तापमान दक्षता में सुधार होता है।
शीतलन माध्यम के प्रवाह परिपथ का अनुकूलन
आंतरिक दहन इंजन की आदर्श ऊष्मीय कार्यशील अवस्था वह होती है जिसमें सिलेंडर हेड का तापमान अपेक्षाकृत कम और सिलेंडर ब्लॉक का तापमान अपेक्षाकृत अधिक होता है। इसी कारण से स्प्लिट-फ्लो कूलिंग सिस्टम (IAI) का उपयोग किया जाता है, और इसमें थर्मोस्टैट की संरचना और स्थापना स्थिति महत्वपूर्ण भूमिका निभाती है। थर्मोस्टैट के संयुक्त कार्य की स्थापना संरचना में, दो थर्मोस्टैट एक ही ब्रैकेट पर स्थापित होते हैं, तापमान सेंसर दूसरे थर्मोस्टैट पर स्थापित होता है, और शीतलक प्रवाह का 1/3 भाग सिलेंडर ब्लॉक को ठंडा करने के लिए और 2/3 भाग सिलेंडर हेड को ठंडा करने के लिए उपयोग किया जाता है।
