معرفی دستگاه کنترلر هوشمند موتورخانه

در دنیای امروز که تقریبا همه­ چیز در حال هوشمندسازی است، موتورخانه ها که قلب ساختمان به شمار می­ آیند از این قاعده مستثنی نیستند.

می­توان گفت که موتورخانه هوشمند در واقع نسل جدیدی از موتورخانه های سنتی است که به صورت هوشمند عمل می­کند. موتورخانه های هوشمند دارای سنسورها و عملگرهایی هستند که می­توان با هدف کاهش مصرف انرژی از آن ها استفاده کرد. همچنین افزایش سطح آسایش ساکنین هم توسط این موتورخانه ها برآورده شده است. مشکلات موتورخانه­ های سنتی به اختصار توضیح داده شده است:

  1. مصرف بی رویه و غیر منطقی گاز خانگی (از حیث تاثیر در درامد ارزی کشور)
  2. آلودگی محیط زیست ناشی از سوخت گاز طبیعی
  3. افزایش صعودی بهای گاز مصرفی در فصل­ های سرد سال
تعریف ساده مسیر گرمایش ساختمان به طور کلی

در کشور ما به علت وجود نعمت خدادادی گاز، امکان استفاده از این موهبت برای تقریبا همه مردم در اقصا نقاط کشور فراهم شده است. به طبع وجود گاز در همه کشور، تجهیزات استفاده از گاز که عمدتا برای گرمایش استفاده می شود، در سطح وسیع در کشور تولید و به فروش می رسد. یکی از قدیمی ترین روشهای گرمایش، استفاده از موتورخانه است. با پیشرفت های جهانی در این زمینه ، پکیج ­های حرارتی با مزایای ویژه و امکانات قابل ملاحظه جایگزین موتورخانه­ های سنتی شده است. امروزه در بسیاری از خانه­ های نیازمند گرمایش مرکزی و فاقد پکیج موتورخانه استفاده می­شود، اما متاسفانه برای بروزرسانی و هوشمندسازی موتورخانه ها در راستای مصرف بهینه سوخت تلاش های بسیار کمی صورت گرفته است. هم چنین با اینکه در برخی از آپارتمان­ها از پیشرفته ­ترین پکیج­ ها استفاده میشود و به صورت داخلی (Built-in) شامل سیستم کنترل هوشمند دما هستند، کمتر کاربرانی یافت می­شوند که از امکانات این پکیج­ ها استفاده کنند.

ریشه­ یابی این موضوع چندان پیچیده نبوده و با مقایسه قیمت گاز در کشور ایران با سایر کشورهای دنیا، کاملاً مشخص می گردد که برای کاربران گاز در ایران صرف هزینه های مالی و زمانی زیاد، اصلا منطقی نیست. زیرا پرداخت هزینه گاز برای پرمصرف ترین کاربرها نیز نه تنها بسیار کمتر از نرخ جهانی است، بلکه درصد این هزینه در سبد خانوار نیز، بسیار ناچیز است. این مساله فقط به بحث افزایش قیمت دلار در مقاطع مختلف بر نمی­گردد. زیرا حتی در مقاطع زمانی که قیمت دلار از یک ثبات نسبی هم برخوردار بوده است، باز هزینه گاز مصرفی درصد ناچیزی از هزینه های خانوار را تشکیل می­داده است. مشکل عدم مصرف بهینه گاز در کشور ایران_ حتی با وجود فرهنگ اسلامی مقابله با اسراف که در تار و پود فرهنگی این مردم وجود دارد_ تا وقتی قیمت گاز به نرخ جهانی آن نزدیک نشود، همچنان گریبان کشور را خواهد گرفت.

شماتیک قرارگیری دستگاه GSM در مسیر گرمایش فضای ساختمان

مشکل مصرف بیش از حد گاز صرفا به مساله عدم نفع دولت ها از درآمد بالقوه صادرات گاز بر نمی­گردد و مشکلات بزرگتر از این را هم ایجاد می­کند. از جمله مهمترین این مشکلات، عدم امکان تامین گاز در شرایط اوج مصرف در زمستان است تا جایی که در مقاطع مختلفی در فصل سرد گاز بسیاری از کارخانجات و شهرک­ های صنعتی قطع شده تا به خانه­ های مسکونی گاز کافی برسد.

مسئله مهم­تر آلودگی محیط زیست فصول سرد سال ناشی دوده­های سوخت گاز ساختمان­ها علاوه بر دود خودروها در چند سال گذشته به معضلی عظیم و لاینحل تبدیل شده است. بنابراین به اختصار می­توان گفت که استفاده از تکنولوژی­ های روز برای کاهش مصرف گاز یک ضرورت غیر قابل انکار است.

مشخصات دستگاه موتورخانه هوشمند GMS

بر اساس نیازی که در سامانه گازی کشور ایران دیده شد، دستگاهی برای هوشمندسازی کنترل دمای ساختمان توسط موتورخانه طراحی و ساخته شد. این دستگاه هم اکنون به صورت پایلوت مورد ارزیابی موفق قرار گرفته است. مشخصه بارز این دستگاه نسبت به دیگر سیستم های هوشمند، امکان اندازه­ گیری مصرف گاز و همچنین در نسخه­ های پیشرفته­ تر، کنترل آلایندگی مشعل است.

برخی مشخصات خاص دستگاه مدیریت مصرف سوخت موتورخانه (GMS) عبارتند از :
  1.  قابلیت تنظیم دمای میانگین ساختمان بجای تنظیم دمای آب موتورخانه (موتورخانه گرمایش)
  2.  قابلیت برنامه ریزی زمانی برای تنظیم دمای آب موتورخانه در اوقات مختلف شبانه روز و فصول مختلف
  3.  قابلیت اندازه­ گیری مصرف سوخت در بازه های زمانی مختلف
  4.  قابلیت مقایسه مصرف سوخت بر اساس تنظیمات مختلف کاربر و بازخورد مطمئن از تاثیر کاهش مشخص دمای ساختمان بر میزان کاهش مصرف گاز و به طبع آن هزینه قبض گاز
  5.  کنترل مشعل و کنترل پمپ سیرکولاسیون بر اساس محاسبات هزینه برق پمپ و هزینه گاز
  6.  قابلیت ثبت داده ها روی فلش مموری به منظور بررسی روند تغییرات دمای آب مخزن، دمای آب برگشتی، دمای محیط بیرون، و مصرف گاز به صورت فایل اکسل و نمودارهای آماری

نمای اولیه دستگاه GSM

شرکت­های بسیاری در زمینه هوشمندسازی موتورخانه ها اقدام کرده­اند، اما علت عدم گسترش این محصول به همه موتورخانه­ ها این است که مشتریان این محصولات صرفا به صورت کور باید هزینه­ هایی بپردازند که هیچ بازخوردی از کاهش مصرف مشاهده نمیکنند.

با توجه به سیاست­ های اخیر دولت مبنی بر قیمت تصاعدی گاز حتی اندکی کاهش مصرف گاز منجر به کاهش قیمت قبض گاز ساختمان می­گردد. در صورتی­که محصول ارائه شده به مشتری، نشان دهد که با روشی که او در کنترل دمای ساختمان توسط محصول هوشمند خود اتخاذ کرده چقدر در مصرف گاز صرفه جویی کرده است، به راحتی می تواند نتیجه ای ملموس از ارزش محصول خود را ببیند. این مساله کلید اصلی و مزیت رقابتی دستگاه GMS است.

میزان تقریبی کاهش مصرف سوخت توسط دستگاه GMS

با توجه به آزمون هایی که در مدت دو سال انجام گرفته است و همچنین تجربیات دیگری که در این زمینه در کشور وجود داشته و مورد مطالعه قرار گرفته است، بسته به اینکه ساختمان­ها از نظر ملاحظات مختلف استفاده از گاز و سیستم کنترلی که بکار گرفته اند، در چه رتبه ای هستند، به طور تقریبی می توان گفت که استفاده از این سیستم، کاهشی بین 10 تا 30 درصد را در مصرف گاز برای ساختمان به همراه خواهد داشت.

رقبا و ریسک کپی برداری

با توجه اینکه در حال حاضر چندین شرکت را می توان یافت که در زمینه موتورخانه هوشمند محصولاتی دارند و تبلیغات می کنند، به هیج عنوان نمی توان مدعی شد که روش کاهش مصرف سوختی که دستگاه GMS در موتورخانه پیاده می کند روش جدیدی است. اما آنچه در مورد این دستگاه جدید است، استفاده از سنسور اندازه گیری دبی و در نتیجه امکان اندازه­ گیری میزان کاهش مصرف گاز در دوره ­های مختلف و با امکانات متعدد است. در بخش­های قبل اهمیت این موضوع بیان گردید. در اینجا به ذکر این نکته اکتفا می­شود که هرچند استفاده از این سنسور توسط رقبا غیر ممکن نیست اما به علت اینکه تنها شرکتی در ایران که این مدل سنسورها را در مقیاس استاندارد­های صنعتی و با قیمت بسیار مناسب به تولید انبوه رسانده، شرکتی است که هم اکنون به طور انحصاری متقبل ساخت این سنسورها برای دستگاه GMS شده است. در بازار فعلی از لحاظ هزینه شرکت­های دیگر نمی­توانند با واردات معادل خارجی این سنسورها با دستگاه GMS رقابت کنند. در نتیجه توانایی همکاری و انعقاد قرارداد برای تولید انبوه این سنسورها با این شرکت خاص در مقایسه با سایر شرکت­های مشابه بسیار حائز اهمیت است.

اجزای اصلی دستگاه GSM در شکل زیر به اختصار آورده شده است:

این دستگاه در سه نسخه با قیمت های مختلف عرضه می گردد. اگرچه همه مشترکان خصوصیات فوق را دارند اما نسخه دو و سه برای کاربردهای خاصی می تواند مورد استفاده قرار گیرد.

نسخه مشخصات کاربرد
1 نسخه اصلی با مشخصات عمومی ذکر شده عمومی
2 نمونه پیشرفته با قابلیت کنترل آلایندگی دود و با قابلیت کنترل نسبت سوخت و هوا با توجه به هزینه نسبتا بالاتر، برای موتورخانه های با حجم بالا و رنج تغییرات دمایی زیاد
3 نمونه اصلی با قابلیت اضافه اتصال به اینترنت و کنترل از طریق مبایل ویلاها ، ساختمانهای با استفاده فصلی.
keyboard_arrow_up