Датчики вологості - принцип роботи, встановлення

Вологість – це наявність води в повітрі. Кількість водяної пари в повітрі може впливати на комфорт людини, а також на багато промислових виробничих процесів. Присутність водяної пари також впливає на різні фізичні, хімічні та біологічні процеси.

Датчики вологості працюють, виявляючи зміни, які змінюють електричні струми або температуру в повітрі. Існує три основні типи датчиків вологості: ємнісні, резистивні та теплові (термопровідні). Всі три типи відстежують невеликі зміни в атмосфері для розрахунку вологості повітря.

Ємнісний датчик вологості вимірює відносну вологість, розміщуючи тонку смужку оксиду металу між двома електродами. Електрична ємність оксиду металу змінюється залежно від відносної вологості атмосфери. Основні сфери застосування включають станції в метеорологічній та електротехнічній промисловості, а також автоматизацію HVAC.

Резистивні датчики вологості використовують іони, що містяться в солях, для вимірювання електричного імпедансу атомів. Зі зміною вологості змінюється опір електродів з обох боків сольового середовища.

Термодатчики проводять електрику залежно від вологості навколишнього повітря. Найчастіше вони виготовляються з двох датчиків в одному корпусі – один датчик знаходиться в сухому азоті, а інший вимірює вологість повітря. Різниця між ними вказує на вологість.

Застосування датчиків вологості

Ємнісні датчики відносної вологості використовуються в багатьох сферах застосування для вимірювання вологості в принтерах, системах опалення, вентиляції та кондиціонування повітря, факс-апаратах, автомобілях, метеостанціях, холодильниках, харчових заводах тощо.
Завдяки своїм невеликим розмірам та низькій вартості, датчики RTD використовуються в побутових, житлових та промислових приміщеннях.
Термодатчики зазвичай використовуються в сушарках, для зневоднення харчових продуктів, фармацевтичних заводах тощо.

Нижче наведено приклади та застосування датчиків вологості:

Застосування датчиків вологості в будинках.

Дім: Контроль та вимірювання вологості в офісах та будинках є важливим, оскільки вища вологість може впливати на самопочуття, наприклад, змінювати кровотік та викликати відчуття дискомфорту. Інші застосування включають вирощування кімнатних рослин, приготування їжі тощо.

Використання датчиків вологості в промисловості

Промисловість: Такі галузі промисловості, як хімічна, нафтопереробна та металургійна, де використовуються печі, потребують датчиків вологості, оскільки висока вологість зменшує кількість кисню, присутнього в повітрі, що може суттєво вплинути на ефективність цих секторів. Інші галузі промисловості, такі як паперова, текстильна, харчова тощо, також потребують контролю вологості.

Використання датчиків вологості в сільському господарстві

Сільське господарство: Крапельне зрошення – це техніка вирощування рослин, яка вимагає точного контролю вологості. Вологість ґрунту також відіграє важливу роль у рості рослин. Під час вирощування рослин у приміщенні або теплицях контроль рівня вологості є важливим для правильного вирощування.

Використання датчиків вологості в електроніці

Електроніка та напівпровідники: Багато електронних пристроїв параметризовані на основі діапазону вологості, в якому вони працюватимуть належним чином. Зазвичай це значення коливається від 10 до 50% вологості. Заводи з виробництва напівпровідників також повинні підтримувати дуже точні значення вологості та температури, оскільки навіть незначна різниця може мати величезний вплив на виробництво.

Використання датчиків вологості в медицині

Медицина: Медичне обладнання, таке як стерилізатори, інкубатори, респіратори тощо, потребує контролю вологості. Датчики вологості також використовуються на фармацевтичних заводах.

Проблеми, які може спричинити вологість у промисловості

На багатьох заводах пара та волога є щоденними побічними продуктами різних промислових процесів; Якщо надмірна вологість не підтримуватися належним чином, вона може спричинити різноманітні проблеми, що призводять до затримок, загроз безпеці та додаткових витрат.

Навіть надійного кондиціонування повітря може бути недостатньо для досягнення необхідної відносної вологості, оскільки відсоток відносної вологості збільшується зі зниженням температури в приміщенні.

Різні виробничі підприємства стикаються з різними проблемами, пов'язаними з вологістю, залежно від конкретного обладнання та продуктів, що використовуються. Особливо в механічних майстернях надмірна волога може призвести до накопичення конденсату, туману або цвілі, що може пошкодити вироби, обладнання та навіть саму конструкцію.

Загроза безпеці

Конденсат може утворюватися на цехах, створюючи небезпечне, слизьке середовище. Електричне та електронне обладнання також може швидко просочуватися, що створює серйозний ризик для безпеки та якості. Електровироби, що піддаються впливу високого рівня вологості, часто кородують та знижують свій опір ізоляції, що зрештою може призвести до коротких замикань.

Проблема з маркуванням

Поверхня, на яку наноситься етикетка, має бути сухою. Конденсація може виникати через різницю температур між упаковкою та навколишнім повітрям. Повітря повинно мати відносну вологість приблизно 40-45%, щоб поверхня упаковки залишалася сухою, а етикетка приклеєною. Ми наносимо етикетки на фрукти, пляшки та все інше, що потребує спеціального маркування.

Порушення циклів сушіння

Продукти, які потребують спеціальних циклів сушіння, також схильні до проблем, пов'язаних з вологістю; якщо рівень вологості занадто високий, час сушіння може значно затримуватися, що призводить до зупинки виробництва, збільшення споживання енергії та втрати ефективності.

Прикладом цього є заводи з пакування сухих харчових продуктів. Під впливом надмірної вологості якість харчових продуктів погіршується, що може загрожувати здоров'ю та благополуччю споживачів. Крім того, багато комах і клопів шукають вологих умов, процвітаючи в приміщеннях з рівнем вологості від 70 до 80%.

Датчики вологості виконують свою роботу

Підтримка належного рівня вологості є важливою для того, щоб ваше виробниче підприємство працювало з максимальною ефективністю. Підтримка якості повітря та рівня вологості має бути ключовим пріоритетом у кожній галузі. Використання датчиків вологості найвищої якості дозволить точно контролювати рівень вологості в приміщеннях, що призведе до підвищення ефективності роботи, а також забезпечить безпеку машин і пристроїв і комфорт працівників або користувачів у даному приміщенні.

Дивіться також: Типи датчиків температури.