ماخذ: ماهنامه صنعت تاسیسات – شماره 12 – بهمن 1379

…………

شیرهای آبخوری و شستشوی بدون نیاز به تمام دست (No-Touch) عموماً دارای چهار جزء می‌باشند: شیر سلونوئیدی، شیر مخلوط کننده دما، کنترل الکترونیکی فعال شونده با احساسگر و یک منبع تغذیه.

یک شیر سلونوئیدی استاندارد، مشابه نوعی که در ماشین‌های لباس‌شویی و یا ظرف‌شویی به کار می‌رود برای چنین مصارفی بسیار منطقی و قابل‌اعتماد است. این نوع شیر دارای حداقل قطعات متحرک بوده و عملاً بی‌نیاز به نگهداری است و در دامنه وسعی از شرایط و دماهای آب به‌خوبی عمل می‌کند. این شیر که با فرمان الکتریکی باز و بسته می‌شود می‌تواند آب را زمانی ارائه کند که به آن نیاز است. پس با توجه به این نکات می‌توان گفت که انتخاب بسیار مناسبی است.شیرهای الکترونیکی مخلوط کننده دما گران‌تر از شیرهای مکانیکی بوده و متأسفانه کم‌تر قابل‌اعتماد هستند. شیرهای مکانیکی مخلوط کننده دما مانند انواعی که در دستشویی‌ها به کار می‌روند، معمولاً برای عرضه آب در دمای 105 درجه فارانهایت (40.5 درجه سانتی‌گراد) تنظیم شده‌اند و زمانی که فشار آب گرم و یا سرد کاهش یابد، جریان آب را قطع می‌کنند. برخی از شیرهای آب‌خوری الکترونیکی از شیرهای مخلوط دما مکانیکی استفاده می‌کنند و با تعبیه اهرمی در کنار آن به استفاده کننده امکان تنظیم دمای آب را می‌دهند.

انتخاب سیستم کنترل الکترونیکی مناسب برای سیستم‌های No-Touch بسیار مشکل است چون در بازار، انواع متنوعی از فناوری‌ها وجود دارند. فهم دقیق چگونگی عملکرد احساسگرها و نحوه تأثیرپذیری آنان از فاکتورهای محیطی به انتخاب بهتر آن‌ها کمک می‌کند. هدف اصلی هر نوع فناوری در زمینه احساسگرها مانند این است که یک صدا را از میان یک اتاق شلوغ و پر سر و صدا تشخیص بدهیم و یا به عبارت دقیق‌تر بتوانیم سیگنال‌های مرتبط را از سیگنال‌های اضافی جدا سازیم. این هدف به‌خوبی توسط سیستم تشخیص مادون‌قرمز قابل انجام می‌باشد. یک کاربرد بسیار معمول این فناوری در سیستم‌های لوله‌کشی استفاده از LEDهای کوچک مادون‌قرمز به همراه احساسگرهای مربوطه است. این LED محوطه شستشوی دست را روشن می‌کند و یک احساسگر نور کنترل شیر آب را بر عهده  دارد و با نشان دادن عکس‌العمل در برابر شدت نور، جریان آب را کنترل می‌کند. این نوع احساسگرها به اندازه کافی کوچک بوده و به راحتی در شیرها نصب می‌شوند و نیز قیمت چندانی هم ندارند. از انواع دیگر فناوری‌ها مادون‌قرمز می‌توان به PSD یا ادوات احساسگر نوری موقعیت و احساسگرهای دو شعاعی اشاره نمود. یک احساسگر دو شعایی در عمل شامل دو PSD است.

آن‌ها با استفاده از شعاع‌های نور مادون‌قرمز موازی که در درون محوطه شستشو تابیده می‌شوند عمل می‌کنند. یک تشخیص‌دهنده نوری هم بر مکانی که شعاع‌های نور مادون‌قرمز می‌تابند، متمرکز شده و به شیر سلونوئیدی فرمان می‌دهد. زمانی که دست به درون محوطه شستشو برده می‌شود، تابش مادون‌قرمز را قطع کرده و تشخیص‌دهنده به شیر سلونوئیدی فرمان باز شدن می‌دهد.

از انواع کمتر معمول در کاربردهای لوله‌کشی می‌توان به احساسگرهای مافوق صوت (Ultra Sonic) و احساسگرهای غیرفعال مادون‌قرمز و حساس به حرارت اشاره نمود. نوع آخر از نوعی فناوری استفاده می‌کند که بسیار مشابه سیستم‌های تنظیم روشنایی منازل است. البته بزرگ‌ترین ایراد این احساسگرها آن است که اگر دمای محیط و هدف (مثلاً دست) یکسان باشند، عمل نخواهد کرد. بنابراین اگر در یک دستشویی، دمای دست مصرف‌کننده با دمای کفه دستشویی برابر باشد، احساسگرها کار نخواهد کرد.

شیرهای آبخوری و دستشویی الکترونیک را می‌توان توسط باتری و یا منبع تغذیه‌های ولتاژ پایین به کار انداخت. مزیت استفاده از باتری این است که نیاز به نصب ورودی الکتریسیته را از بین می‌برد و به سیم‌کشی نیازی نیست. شیرهای آبخوری و دستشویی که با باتری عمل می‌کنند، به راحتی تا 150000 دفعه فعال شدن را پشتیبانی می‌کنند. یک روش دیگر استفاده از باتری و کلیدهای زمانی است که بیشتر در سر دوش‌های زمان‌دار به کار می‌روند. اگرچه استفاده از آن‌ها مستلزم تماس دست است، ولی فوق‌العاده قابل اطمینان بوده و از مشکلات محیطی احساسگرهای نوری نیز به دور هستند. این کلید به‌طور دقیقی از زمان برنامه‌ریزی شده خود پیروی می‌کنند. با تمام این اوصاف باید اضافه نمود که بدون توجه به نوع منبع قدرت مورد استفاده، بهتر است از سیستم‌های محافظ هم استفاده شود. این مورد بخصوص در محیط‌های که در معرض تغییرات شدید در ولتاژ برق هستند، توصیه می‌گردد. با فرض اینکه وظیفه یک احساسگر الکترونیکی، مشاهده محیط اطرافش است، مهندسان طراح باید نقاط ضعف بالقوه عملکرد سیستم‌ها را مدنظر قرار دهند.

نور

اگر اتاقی که در آن احساسگر نصب شده است دارای پنجره باشد، در مقاطع خاصی از سال احساسگر مستقیماً در معرض بازتاب نور قرار می‌گیرد. این انعکاسات که مشابه انعکاس نور خورشید در آب هستند از محدوده تحمل هر نوع احساسگر نوری خارجند.

در نتیجه احتمال اینکه احساسگر به خودی خود کار کند وجود دارد. به همین دلیل توصیه می‌شود که در طراحی این سیستم‌ها، موقعیت احساسگر طوری در نظر گرفته شود که روبروی هیچ پنجره‌ای نباشد. استفاده از شیشه‌های غیر شفاف و یا پرده به حل این مشکل کمک می‌کند. لامپ‌های فلورسنت جدید نیز اگر در نزدیکی ( 1 تا 3 فوت) یک احساسگر نوری نصب شوند، اثراتی مشابه آنچه ذکر شد گذاشته و باعث رفتار غیرقابل پیش‌بینی شیرهای آب خواهند شد. نور فلورسنت معمولاً در رده فرکانسی بین 30 تا 50 هرتز قرار دارد و با گرم شدن لامپ، مقدار زیادی تشعشعات نزدیک به مادون‌قرمز از خود ساطع می‌کند که در رده کاری احساسگرهای مادون‌قرمز است و باعث اختلال در عمل آن می‌شود. به این دلیل در اتاق‌هایی که از این نوع احساسگرها در آن نصب شده‌اند بهتر است که از نور عادی سقفی استفاده شود.