آدنا
پکیج بوتان
رادیاتور بوتانرادیاتورها و شوفاژها به عنوان دستگاه‌های گرمایش خانگی بسیار مهم و پرکاربرد مطرح هستند. تاریخچه این دستگاه‌ها به طور کلی به تاریخ گرمایش و سیستمهای گرمایشی برمی‌گردد.
تاریخچه رادیاتور:
- اولین تاسیسات گرمایش مرکزی به دوران روم باستان باز می گردد. از این تکنولوژی باستانی با نام هیپوکاست یاد می شود. ساختار هیپوکاست ها بسار ساده و کارمد بوده است به طوری که نه تنها در حمامخانه ها بلکه در ساختمان های مسکونی آن زمان نیز استفاده می شده است هیپوکاست سازه ای عمرانی است که فزایی باز زیر ساختمان ایجاد می کند. فضا توسط ستون های متعدد از سطح زمین جداشده و توسط کوره ای آتشی گرم می شود. در نتیجه جریان حرارت در زیر بنای سازه اتاق های بالایی را به طور یکسان گرم می کند. نمونه هایی از هیپوکاست در باز مانده های امپراطوری روم در آلمان و انگلستان یافت می شود.
- اولین نمونه ی شناخته شده از سیستم آبی گرمایشی توسط جین سیمون بونمین در سال 1777 میلادی در پاریس اختراع شد. هرچند سیستم بونمین قابل اجرا در ساختمان های مسکونی نبود اما تاثیر شگرفی در گرمایش و جوجه شی از تخم مرغ ها در دامپروری ها داشت. چندی بعد از بونمین، مارکز د.چابانز نیز در لندن سال 1819 راه هایی مشابه برای گرمایش محفظه های بزرگ کشف کرد تا در کشت انگور به مشتریان ثروتمند و سلطنتی کمک کند. لازم به ذکر است که تکنولوژی گرمایش توسط آب گرم توسط برادران پرایس از فرانسه وارد بریتانیا شد. برادران پرایس در سال 1829 حق ثبت این تکنولوژی را از آن خود کردند و باعث شدند در طی قرن بعد سیستم های آبی گرمایشی پیشرفت چشمگیری داشته باشند.
- در سال 1831 میلادی مخترع آمریکایی، انگر مارش پرکینز اختراع خود را با نام گرماساز بخارآبی در بریتانیا ثبت کرد. متاسفانه این گرماساز با فشار بسیار بالا کار می کرد و به همین جهت برای مصرف خانگی مناسب نبود. چندی بعد در سال 1841 پرکینز سیستمی با فشار کمتر را توسعه داد. جوزف نیسون نیز با تحقیق درباره ی سیستم جدید پرکینز یافته های خود را به نیویورک برگرداند و بدین صورت شرکت والوورت و نیسون در سال 1942 تاسیس شد. این سرآغازی بود بر کمپانی رادیاتور آمریکا بود.
- در سال 1855 فردی ثروتمند به نام فرانز سن گالی ایده ای انقلابی تحت عنوان جعبه ی داغ را در روسیه معرفی کرد. جعبه ی داغ اولین نمونه از رادیاتورهای آبی امروزه بود. اختراع سن گال برای وی شهرت و نفوذ فراوان در میان ثروتمندان روسیه به ارمغان آورد.
- تکنولوژی سن گال روسی توسط شراکت موفقانه ی نیسون، پرکینز و بریجز در سال 1862 وارد آمریکا شد. این در حالی است که همزمان با آنها شرکت باندی لوپ موفقیت جهانی بهتری کسب کرد. نلسون اچ.باندی بود که در سال 1872 دست به تولید رادیاتورهای قالبی زد. این رادیاتور ها همان رادیاتور های رایج امروزه هستند که از حلقه های پیچ شده در قالبی آهنی ساخته می شوند. باندی لوپ با حرارت بخار کار می کرد هرچند نمونه های ساخته شده در بریتانیا با آب تولید گرما می کرد.
- قرن 20: در قرن بیستم، تکنولوژی‌های متعددی برای بهبود کارایی و کاهش مصرف انرژی رادیاتورها ارائه شد. طراحی‌ها و مواد ساخت بهبود یافتند و از طریق تنظیم دقیق دمای رادیاتورها، به کاهش مصرف انرژی کمک شد. همچنین، رادیاتورهای الکتریکی نیز به بازار عرضه شدند.
- قرن 21: در قرن بیست و یکم، توسعه و بهبود مواد و تکنولوژی‌های جدید به رادیاتورها اضافه شد. مدل‌های هوش مصنوعی و اتصال به اینترنت نیز به رادیاتورها اضافه شد تا کاربران بتوانند از راه دور دمای منزل را کنترل کنند و به بهره‌وری انرژی بیشتری دست پیدا کنند.
بیشتر مطالعه کنید :
رادیاتور قدیمی
تاریخچه شوفاژ:
قرن 19:
- شوفاژها در اواخر قرن نوزده به عنوان جایگزینی برای اجاق‌ها و سیستمهای گرمایشی سنتی توسط فرانسیس اوگستین آلنی معرفی شدند. این دستگاه‌ها از چدن و فولاد ساخته می‌شدند و از یک مبدل حرارتی برای انتقال گرما به اتاق‌ها استفاده می‌کردند.
قرن 20:
- در قرن بیستم، شوفاژها به صورت مدرن‌تر و با بهبود کارایی تولید می‌شدند. از مواد جدیدی مانند فولاد ضد زنگ برای ساخت آنها استفاده می‌شد و سیستمهای مختلفی برای کنترل دما و توزیع گرما در اتاق‌ها ارائه می‌شد.
قرن 21:
- در قرن بیست و یکم، شوفاژها به عنوان یکی از دستگاه‌های گرمایشی محبوب و موثر به شمار می‌روند. شوفاژها با استفاده از انرژی گاز، برق یا نفت عمل می‌کنند و به عنوان یک گزینه سبک و کم هزینه برای گرمایش منازل مورد استفاده قرار می‌گیرند. از تکنولوژی‌های جدیدی برای کنترل دما و بهبود کارایی استفاده می‌شود
به طور کلی، تاریخچه رادیاتورها و شوفاژها نشان دهنده تکامل در فناوری گرمایش خانگی است. از ابتدای اختراع آنها تا به امروز، تغییرات زیادی در طراحی، مواد ساخت، کارایی و بهره‌وری انرژی این دستگاه‌ها اتفاق افتاده است. این تغییرات به منظور بهبود کیفیت گرمایش منازل، صرفه‌جویی در انرژی و کاهش تأثیرات محیطی اعمال شده‌اند.
تکنولوژی‌های مدرن شامل رادیاتورها و شوفاژها با سیستمهای هوش مصنوعی، کنترل از راه دور از طریق اینترنت، سنسورهای حرکت و دماسنج‌ها به توانایی بهره‌برداری بهتر از انرژی و مدیریت بهینه دما در اتاق‌ها اضافه کرده‌اند.
به عنوان مثال، رادیاتورها و شوفاژها مدرن می‌توانند به طور خودکار دما را تنظیم کنند و بر اساس نیاز فعلی اتاق تغییرات ایجاد کنند. همچنین، این دستگاه‌ها می‌توانند از منابع انرژی تجدیدپذیر مانند خورشید و باد استفاده کنند تا به تأثیرات محیطی کمتری داشته باشند.
به طور کلی، تاریخچه رادیاتورها و شوفاژها نشان می‌دهد که چگونه تکنولوژی‌های گرمایش خانگی در طی سالیان گذشته توانسته‌اند بهبود‌های چشمگیری داشته باشند و به راحتی در زندگی روزمره مردم جا بیفتند
آینده شوفاژ و رادیاتور
به تأثیر عوامل متعددی می‌پیوندد، از جمله تکنولوژی، انرژی، تغییرات اقلیمی، مقررات و نیازهای انسانی. در ادامه، برخی از روندها و پیش‌بینی‌های ممکن برای آینده شوفاژ و رادیاتور آورده شده است:
- بهره‌وری انرژی بیشتر: در آینده، روند بهبود بهره‌وری انرژی در شوفاژها و رادیاتورها ادامه خواهد یافت. از تکنولوژی‌های هوش مصنوعی، مواد عایق بهبود یافته، و سیستمهای توزیع هوشمند برای کاهش مصرف انرژی و حفظ حرارت بهره‌برداری خواهد شد.
- استفاده از انرژی تجدیدپذیر: توسعه شوفاژها و رادیاتورهایی که از انرژی‌های تجدیدپذیر مانند گرما از زمین، خورشید و باد استفاده می‌کنند، در آینده ممکن است افزایش یابد. این انتخاب‌ها به حفظ محیط زیست و کاهش انتشار گازهای گلخانه‌ای کمک می‌کنند.
- سیستمهای هوش مصنوعی و اتصال به اینترنت: شوفاژها و رادیاتورها در آینده ممکن است به صورت هوش مصنوعی توانایی بهره‌برداری بهینه از انرژی و تطبیق بهتر با نیازهای کاربران را داشته باشند. این دستگاه‌ها می‌توانند از راه دور توسط کاربران کنترل شوند و از تنظیمات دقیق‌تری برخوردار باشند.
- مدیریت هوشمند انرژی شهری: در شهرها، سیستمهای مدیریت هوشمند انرژی ممکن است برای تأمین گرمایش مؤثر و مدیریت بهینه انرژی در مقیاس شهری استفاده شوند. این سیستم‌ها می‌توانند به تنظیم دما و مصرف انرژی در سطح شهر کمک کنند.
- توسعه منابع انرژی جدید: افزایش توجه به توسعه منابع انرژی جدید مانند گرما از زمین و سلول‌های خورشیدی به توسعه شوفاژها و رادیاتورهایی که از این منابع انرژی استفاده می‌کنند، منجر خواهد شد.
- توجه به اقلیم گرمایشی: با توجه به تغییرات اقلیمی، توسعه دستگاه‌هایی که به صورت هوشمند به تنظیم دما و مصرف انرژی بر اساس شرایط جوی محلی می‌پردازند، از اهمیت بیشتری برخوردار خواهد شد.
همچنین، تکنولوژی‌های نوین و تحقیقات پیشرفته در زمینه مواد و ساختار دستگاه‌های گرمایشی به بهبود و بهره‌وری شوفاژها و رادیاتورها در آینده کمک خواهند کرد. این تحولات به نظر می‌رسد که به ساختار و عملکرد این دستگاه‌ها از نظر انرژی و محیط زیستی تأثیرات مهمی خواهند داشت
رادیاتور جدید
سیستم های گرمایشی و هوش مصنوعی
متخصصین اتوماسیون در mrm² سیستمی را بوجود آوردند که از یادگیری ماشینی برای افزایش بهره وری گرمایش و سرمایش ساختمانهای اداری و صنعتی و کاهش هزینه های انرژی به میزان 20% استفاده می کند. WAGO کنترلگر PFC200 و کامپیوتر Edge را عرضه کرده است که دو مورد از مولفه های کلیدی این سیستم هستند.
کل این فرایند چند سال پیش آغاز شد، زمانی که مارک گروبر، موسس و مدیر داخلی mrm²، می خواست خانه ای برای خانواده خود بسازد. کمپانی گروبر، که 30 کارمند دارد و در زمینه تکنولوژی اتوماسیون هوشمند تخصص دارد. مشخصأ، تکنولوژی های ساخت و ساز مربوط به پیش از دوران دیجیتال، نمی توانست استاندارد های خانه گروبر را تأمین کند. او می گوید “من نگاهی انداختم به همه محصولات موجود برای کنترل اتوماتیک سیستم های کنترل گرمایش و کاملا ناامید شدم. همه محصولات موجود بسیار ساده و بدون ذره ای هوشمندی بودند.” او می گوید که تنها یک گزینه باقی ماند: “اگر هیچ راهکار هوشمندی در بازار وجود نداشته باشد، ما باید آن را خودمان بسازیم”.
گفتن همان و انجام شدن همان! متخصصین در mrm² سیستمی را برای حفظ هوای هر اتاق در یک سطح دمایی مطلوب و دقیق، در هنگام حضور ساکنین، بوجود آوردند. کلید این امر، هوش مصنوعی بود: “روش های یکپارچه یادگیری ماشینی پیش بینی می کنند که در چه زمان و برای چه مدت ساکنین از اتاق استفاده خواهند کرد. با این اطلاعات، عناصر گرمایی و سطوح گرمایش می توانند کنترل شوند تا دمای مطلوبی را دقیقأ در هنگام نیاز با کمترین مصرف انرژی ممکن فراهم کنند. این مانع از گرمایش غیرضروری سیستم گرمایش و ادامه فعالیت آن می شود. در تابستان، این سیستم باعث فعالیت پربازده سیستم های کنترل آب و هوایی در شرایط نیاز می گردد. حسگرهای حرکتی داده های لازم را برای پیش بینی حضور ساکنین ارائه میدهند. در ادارات، این سیستم ها معمولأ نصب هستند تا نورپردازی را کنترل کنند.
گروبر می گوید “بواسطه هوش مصنوعی، این ابزار می تواند اطلاعات مربوط به تغییرات کاربری هر اتاق را بدست آورده و بسرعت آن را در فرایند کنترل بگنجاند.” این سیستم می تواند همچنین پیش بینی های آب و هوایی را نیز در محاسبات مد نظر قرار دهد. بعنوان نمونه، اگر طلوع خورشید در زمستان در یک اتاق در زمان بخصوصی انتظار می رود، دمای مربوط به گرمایش برای آن می تواند تا حدودی کمتر از دمای روزهای ابری باشد.
موقعیت پرده ها نیز می تواند بگونه ای تنظیم گردد که بهره وری انرژی در ساختمان افزایش پیدا کند. این بیش از همه در بهار و پاییز اهمیت دارد، زمانی که اتاق ها باید بر اساس دمای بیرون و نور خورشید گرم یا سرد شوند. طبق گفته گروبر، این راهکار در بازار منحصر به فرد است: “سایر راهکارها، برنامه های کاربردی مجزایی هستند که تنها گرمایش یا تنها پرده ها را کنترل می کنند. در عوض، ما همه آن ها را در یک جا تجمیع کرده ایم.” او همچنین بسرعت تأکید می کند که “تکنولوژی WAGO به ما امکان یکپارچه سازی سیستم های ناهمگن اتوماسیون ساختمان را به بهترین شکل ممکن می دهد”.
بمنظور بکارگیری پتانسیل کامل هوش مصنوعی، برنامه کاربردی از هوش یکپارچه برای کنترل خود مولدهای گرمایی بهره می گیرد. برای این منظور، سیستم از محاسباتی استفاده می کند که برای تقاضای گرمایی هر اتاق انجام می شوند. در ساختمان های بزرگتر، این تکنولوژی معمولأ پیچیده است و شامل ترکیبی از سیستم های گرمایش و توان، بویلرهای گازی، پمپ های گرمایی و سیستم های گرمایی خورشیدی می باشد. گروبر می گوید: “سیستمهای هیبریدی و ترکیبی عمومأ فاقد بهره وری لازم هستند. این تعجب آور نیست، زیرا کنترل این سیستم ها کار دشواری است. سیستم های ما اطمینان حاصل می کنند که ژنراتورهای گرمایی با حداکثر بهره وری انرژی کار می کنند.”
بطور کلی، این سیستم می تواند هزینه های انرژی را 15 تا 20 درصد کاهش دهد، همانطور که در تست های عملیاتی در ساختمان های مرجع نشان داده شده است. تنها روش دیگر برای دستیابی به این مرتبه از صرفه جویی، تغییرات پرهزینه ای مانند عایق بندی نمای ساختمان است. در بسیاری از موارد، این سیستم هزینه خود را در طول یک یا دو سال می پردازد. رئیس mrm² صحبت خود را اینطور کامل می کند: “ما هزینه ها را با حذف انسان ها بعنوان منشأ خطا کاهش می دهیم.” هیچ انسانی نمی تواند همانند تکنولوژی هوش مصنوعی، ساختمان را کنترل کند.
برای کنترل ساختمان با ارتباطات هوشمند و ایمن برای فعل و انفعال میان سیستم های مختلف، mrm² از WAGO برای تأمین مولفه های کلیدی استفاده می کند. این شرکت سال ها تجربه همکاری با WAGO را دارد. گروبر می گوید “ما از محصولات WAGO زمانی استفاده می کردیم که شرکتمان تنها سه یا چهار کارمند داشت. چندین پروژه وجود دارند که ما هرگز نمی توانستیم آن ها را بدون WAGO کامل کنیم.”
علاوه بر منابع تغذیه توان و نمایشگرها، جدیدترین محصول mrm² از کنترلگر PFC200 و کامپیوتر Edge استفاده می کند. یوهانس سیگل، ناظر توسعه سیستم جدید در mrm2، عنوان می کند ” PFC200 بسیار قدرتمند است و سطح بالایی از انعطاف پذیری را ارائه می دهد. کارت های مختلف ورودی و خروجی به ما امکان استفاده از هر دو نوع ارتباط کابلی و بی سیم را بدون هر گونه مشکل می دهد. جهت نصب در ساختمان های مرجع، کمپانی از مدول های KNX مربوط به WAGO استفاده می کند زیرا یک سیستم باس ازقبل در آنجا نصب شده بود.
