Jak działa czujnik wilgotności
* Czym jest czujnik wilgotności i dlaczego jest ważny dla życia i produkcji. ?
Wilgotność jest ważnym parametrem środowiskowym, który może mieć wpływ na wiele aspektów naszego życia, od naszego zdrowia i komfortu po wydajność procesów przemysłowych i urządzeń elektronicznych. Czujniki wilgotności to urządzenia mierzące ilość pary wodnej w powietrzu, mające szerokie zastosowanie, w tym monitorowanie pogody, systemy HVAC, przechowywanie żywności i urządzenia medyczne, także konsumenckie, przemysłowe, biomedyczne i środowiskowe. itp. aplikacje do pomiaru i monitorowania wilgotności.
* Jak działa czujnik wilgotności?
Krótko mówiąc, sondy czujnika wilgotności wykrywają zmiany, które zmieniają temperaturę lub prąd elektryczny w powietrzu. Większość sond wilgotności opiera się na dwóch przewodnikach elektrycznych (elektrodach) z nieprzewodzącą warstwą polimeru pomiędzy elektrodami w celu wytworzenia pola elektrycznego. Wilgoć z otaczającego powietrza zbiera się na folii, co powoduje zmianę poziomu napięcia pomiędzy obiema elektrodami. Zmiana ta jest następnie przekształcana w pomiar cyfrowy, dzięki czemu można odczytać wilgotność względną, biorąc pod uwagę temperaturę powietrza.
Sonda czujnika wilgotności jest bardzo ważna dla czujnika całkowitego. HENGKO jest profesjonalnym producentem sond do czujników wilgotności ze spiekanego metalu. Główne zastosowanie do kompleksowego monitorowania stanu. ze względu na ich doskonałą trwałość i odporność na korozję, dzięki czemu nadają się do stosowania w trudnych warunkach.
Dlatego skontaktuj się z nami, aby uzyskać szczegółowe informacje na temat sond wilgotności lub OEM w celu uzyskania niestandardowych specjalnych sond czujników wilgotności dla urządzeń monitorujących i projektu. Poniżej znajduje się kilka popularnych sond wilgotności do przemysłowych czujników wilgotności. Proszę to sprawdzić.
* Czujniki wilgotności – klasyfikacja i zasada działania
Rodzaje czujników wilgotności
Na rynku dostępnych jest kilka rodzajów czujników wilgotności, każdy ma zalety i wady. Istnieją 4 typy czujników wilgotności w zależności od zasady działania i materiałów czujników: pojemnościowe, rezystancyjne, przewodności cieplnej i psychrometryczne.
1) Pojemnościowe czujniki wilgotności
Jednym z najczęściej stosowanych typów są pojemnościowe czujniki wilgotności. Działają poprzez pomiar zmian stałej dielektrycznej materiału w odpowiedzi na zmiany wilgotności. Stała dielektryczna mierzy zdolność materiału do magazynowania energii elektrycznej w polu elektrycznym.
Pojemnościowe czujniki wilgotności składają się zazwyczaj z dwóch elektrod, z których jedna jest pokryta higroskopijnym materiałem pochłaniającym parę wodną z powietrza. Kiedy materiał higroskopijny pochłania parę wodną, powoduje to zmianę stałej dielektrycznej pomiędzy obiema elektrodami, mierzoną przez czujnik.
1. Zalety pojemnościowych czujników wilgotności
1.1 Napięcie wyjściowe jest prawie liniowe.
1.2 Zapewniają stabilne wyniki podczas długiego użytkowania.
1.3 Potrafi wykryć szeroki zakres wilgotności względnej.
2. Wady pojemnościowych czujników wilgotności
2.1 Odległość od czujnika i obwodu sygnalizacyjnego jest bardzo ograniczona.
3. Zastosowania pojemnościowych czujników wilgotności
Pojemnościowe czujniki wilgotności są wykorzystywane w szerokim zakresie zastosowań, w tym między innymi:
Systemy HVAC
Drukarki i faksy
Stacje pogodowe
Samochody
Przetwórstwo spożywcze
Lodówki, piekarniki i suszarki
2) Rezystancyjne czujniki wilgotności
Rezystancyjne czujniki wilgotności, znane również jako higrometry, działają poprzez pomiar zmian rezystancji elektrycznej materiału w odpowiedzi na zmiany wilgotności. Najpopularniejszym typem rezystancyjnego czujnika wilgotności jest czujnik na bazie polimeru, który składa się z przewodzącej folii polimerowej, która zmienia swoją rezystancję pod wpływem pary wodnej.
Kiedy folia polimerowa pochłania parę wodną z powietrza, pęcznieje i staje się bardziej przewodząca, co zwiększa prąd elektryczny przepływający przez czujnik. Ta zmiana oporu jest proporcjonalna do ilości pary wodnej w powietrzu i można ją zmierzyć w celu określenia poziomu wilgotności.
Zalety rezystancyjnych czujników wilgotności
- Niski koszt
- Mały rozmiar
- Odległość pomiędzy czujnikiem a obwodem sygnałowym może być duża (odpowiednia do zdalnej obsługi).
- Wysoce wymienne, ponieważ nie ma standardów kalibracji.
Wady rezystancyjnych czujników wilgotności
Rezystancyjne czujniki wilgotności są wrażliwe na opary chemiczne i inne zanieczyszczenia.
Odczyty wyjściowe mogą się zmieniać, jeśli są używane z produktami rozpuszczalnymi w wodzie.
Zastosowania rezystancyjnych czujników wilgotności:
Rezystancyjne lub przewodzące czujniki wilgotności to niedrogie czujniki o stosunkowo małych rozmiarach. Są często używane w zastosowaniach przemysłowych, domowych, mieszkaniowych i komercyjnych.
3) Czujniki przewodności cieplnej i wilgotności
Czujniki przewodności cieplnej i wilgotności działają poprzez pomiar przewodności cieplnej mieszaniny gazów w odpowiedzi na zmiany wilgotności. Składają się z podgrzewanego elementu pomiarowego i czujnika temperatury, który mierzy różnicę temperatur między nimi.
Kiedy element czujnikowy pochłania parę wodną, zmniejsza się jego przewodność cieplna, co powoduje zmianę temperatury, którą czujnik temperatury może zmierzyć. Ta zmiana temperatury jest proporcjonalna do ilości pary wodnej w powietrzu i można ją wykorzystać do określenia poziomu wilgotności.
Zalety czujników przewodności cieplnej i wilgotności
1. Nadaje się do środowisk o wysokiej temperaturze i sytuacji o wysokiej korozyjności.
2. Bardzo trwałe
3. Wyższa rozdzielczość w porównaniu do innych typów
Wada czujników przewodności cieplnej i wilgotności
Wystawienie na działanie gazu o właściwościach termicznych innych niż azot może mieć wpływ na odczyt.
Zastosowania czujników przewodności cieplnej i wilgotności
Niektóre z typowych zastosowań czujników przewodności cieplnej i wilgotności to:
Suszarnie
Rośliny farmaceutyczne
Owensa
Suszarki do ubrań i suszarki
Odwodnienie żywności
4) Psychrometryczne czujniki wilgotności
Psychrometryczne czujniki wilgotności, zwane także czujnikami z chłodzonym zwierciadłem, mierzą temperaturę, w której para wodna skrapla się na powierzchni. Składają się z chłodzonego lustra, aż na jego powierzchni pojawi się rosa lub szron. Temperatura, w której zachodzi ta kondensacja, jest funkcją wilgotności względnej powietrza otaczającego lustro.
1. Zalety psychrometrycznych czujników wilgotności
- Dokładny pomiar: Psychrometryczne czujniki wilgotności zapewniają bardzo dokładne pomiary poziomu wilgotności w powietrzu. Wykorzystują kombinację temperatury i wilgotności względnej do obliczenia punktu rosy, co daje dokładniejszy odczyt zawartości wilgoci w powietrzu.
- Szeroki zakres: psychrometryczne czujniki wilgotności mogą mierzyć poziom wilgotności w szerokim zakresie, od środowisk bardzo suchych do bardzo wilgotnych.
- Szybki czas reakcji: Czujniki te charakteryzują się krótkim czasem reakcji, co oznacza, że mogą szybko wykryć zmiany poziomu wilgotności i zapewnić informację zwrotną w czasie rzeczywistym.
- Trwałość: Psychrometryczne czujniki wilgotności są zazwyczaj zbudowane tak, aby wytrzymywały trudne warunki otoczenia i mogą być używane w różnych zastosowaniach.
2. Wady psychrometrycznych czujników wilgotności
Koszt: Psychrometryczne czujniki wilgotności mogą być droższe w porównaniu do innych typów czujników wilgotności. Wynika to ze złożoności zastosowanej technologii i dokładności dostarczanych odczytów.
3. Zastosowanie psychrometrycznych czujników wilgotności
- Systemy HVAC: Czujniki te są powszechnie stosowane w systemach ogrzewania, wentylacji i klimatyzacji (HVAC) do kontrolowania poziomu wilgotności i utrzymywania komfortowego środowiska wewnętrznego.
- Rolnictwo: W rolnictwie psychrometryczne czujniki wilgotności mogą być stosowane do monitorowania i kontroli poziomu wilgotności w szklarniach, zapewniając optymalne warunki wzrostu roślin.
- Zastosowania przemysłowe: Psychrometryczne czujniki wilgotności są również stosowane w warunkach przemysłowych do pomiaru poziomu wilgotności w procesach produkcyjnych lub magazynach, gdzie kontrola wilgotności ma kluczowe znaczenie dla jakości i bezpieczeństwa produktu.
- Meteorologia: czujniki te są używane przez meteorologów do pomiaru i śledzenia poziomu wilgotności w atmosferze oraz do prognozowania wzorców pogody.
* Kalibracja i konserwacja
Kalibracja jest niezbędna w przypadku korzystania z czujników wilgotności, aby zapewnić ich dokładność i niezawodność. Większość czujników wilgotności wymaga regularnej kalibracji w celu utrzymania ich dokładności, a częstotliwość kalibracji może zależeć od zastosowania i typu czujnika.
Kilka metod kalibracji czujników wilgotności obejmuje materiały referencyjne o znanych poziomach wilgotności, takie jak nasycone roztwory soli, oraz specjalistyczny sprzęt kalibracyjny, który może generować precyzyjne poziomy wilgotności.
* Zastosowania czujników wilgotności
Czujniki wilgotności to urządzenia elektroniczne mierzące zawartość wilgoci lub wilgotność względną powietrza. Wykorzystuje się je w szerokim zakresie zastosowań, m.in.:
1. Systemy HVAC:Czujniki wilgotności są stosowane w systemach HVAC do kontrolowania poziomu wilgotności w pomieszczeniach. Pomagają utrzymać optymalny poziom wilgotności, co może poprawić jakość powietrza w pomieszczeniach i ograniczyć rozwój pleśni i bakterii.
2. Stacje pogodowe:Czujniki wilgotności stosowane są w stacjach pogodowych do pomiaru wilgotności względnej powietrza. Informacje te służą do przewidywania wzorców pogody i dostarczania dokładnych prognoz pogody.
3. Przechowywanie żywności:Czujniki wilgotności stosowane są w magazynach żywności w celu monitorowania poziomu wilgotności i zapobiegania psuciu się. Pomagają utrzymać optymalną wilgotność produktów spożywczych, co może przedłużyć ich trwałość.
4. Urządzenia medyczne:Czujniki wilgotności stosuje się w urządzeniach medycznych, takich jak nebulizatory i koncentratory tlenu, do monitorowania i kontrolowania poziomu wilgotności powietrza dostarczanego pacjentom.
5. Rolnictwo:Czujniki wilgotności stosowane są w rolnictwie do monitorowania poziomu wilgotności gleby oraz do kontroli wilgotności w szklarniach. Pomagają zwiększyć plony roślin i zmniejszyć zużycie wody.
6. Przemysł motoryzacyjny:Czujniki wilgotności stosowane są w przemyśle motoryzacyjnym do kontroli poziomu wilgotności wewnątrz samochodów. Zapobiegają zaparowaniu szyb, poprawiają jakość powietrza i zapewniają komfort jazdy.
7. Zastosowania przemysłowe:Czujniki wilgotności są wykorzystywane w różnych zastosowaniach przemysłowych, takich jak suszenie, powlekanie i drukowanie. Pomagają monitorować i kontrolować poziom wilgotności w procesie produkcyjnym, co może poprawić jakość produktu końcowego.
Ogólnie rzecz biorąc, czujniki wilgotności są używane w wielu zastosowaniach do monitorowania i kontrolowania poziomu wilgotności. Mogą poprawić jakość produktu, zmniejszyć zużycie energii oraz zapewnić wygodniejsze i zdrowsze środowisko dla ludzi i zwierząt.
* Jak wybrać sondę wilgotności
Poniżej przedstawiono niektóre czynniki, które należy wziąć pod uwagę przy wyborze czujnika wilgotności.
1. Dokładność:Dokładność czujnika wilgotności jest ważnym czynnikiem, który należy wziąć pod uwagę. Dokładniejsza sonda zapewni dokładniejsze pomiary wilgotności. Poszukaj sondy o dokładności co najmniej ±2% wilgotności względnej (RH).
2. Zakres:Weź pod uwagę zakres wilgotności, jaki może zmierzyć sonda. Wybierz sondę o zakresie obejmującym poziomy wilgotności, które chcesz zmierzyć.
3. Stabilność:Stabilność sondy jest ważna, aby zapewnić spójne i wiarygodne pomiary w czasie. Poszukaj sondy, która ma dobrą stabilność długoterminową.
4. Czas reakcji:Czas reakcji sondy jest ważny, jeśli chcesz szybko zmierzyć zmiany wilgotności. Wybierz sondę o czasie reakcji odpowiadającym Twoim potrzebom.
5. Warunki środowiskowe:Należy wziąć pod uwagę warunki, w których sonda będzie używana. Wybierz sondę odpowiednią do zakresu temperatur i wilgotności oraz potencjalnego narażenia na chemikalia lub inne zanieczyszczenia.
6.Kalibrowanie:Sonda powinna być regularnie kalibrowana, aby zachować dokładność. Weź pod uwagę łatwość kalibracji i to, czy producent świadczy usługi kalibracyjne.
7. Zgodność:Upewnij się, że sonda jest kompatybilna z Twoim systemem pomiarowym lub rejestratorem danych.
8. Koszt:Weź pod uwagę koszt sondy i to, czy mieści się ona w Twoim budżecie. Dostępne są różne typy sond w różnych przedziałach cenowych, więc wybierz taki, który odpowiada Twoim potrzebom i budżetowi.
Wybierając sondę wilgotności, należy wziąć pod uwagę dokładność, zasięg, stabilność, czas reakcji, warunki środowiskowe, kalibrację, kompatybilność i koszt. Wybór odpowiedniej sondy zapewni dokładne i wiarygodne pomiary wilgotności.
7. Często zadawane pytania dotyczące czujników wilgotności
1. Jakie są różne typy czujników wilgotności?
Najpopularniejszymi typami czujników wilgotności są czujniki pojemnościowe, rezystancyjne i przewodności cieplnej.
2. Jaki jest zakres wilgotności, jaki mogą mierzyć czujniki wilgotności?
Większość czujników wilgotności może mierzyć wilgotność względną w zakresie od 0% do 100%.
3. Jaka jest dokładność czujników wilgotności?
Dokładność czujników wilgotności może się różnić w zależności od typu i jakości czujnika. Większość czujników ma zakres dokładności od +/- 2% do +/- 5%.
4. Jaki jest typowy czas reakcji czujnika wilgotności?
Czas reakcji czujnika wilgotności może się różnić w zależności od typu i jakości czujnika. Większość czujników ma czas reakcji od kilku sekund do kilku minut.
5. Jak często należy kalibrować czujniki wilgotności?
Częstotliwość kalibracji czujnika wilgotności zależy od typu i jakości czujnika, a także zastosowania. Ogólnie rzecz biorąc, czujniki należy kalibrować przynajmniej raz w roku.
6. Jaki jest zakres temperatur pracy czujników wilgotności?
Zakres temperatur pracy czujników wilgotności może się różnić w zależności od typu i jakości czujnika. Większość czujników może pracować w zakresie temperatur od -40°C do 80°C.
7. Czy czujniki wilgotności można stosować na zewnątrz?
Tak, czujniki wilgotności można stosować na zewnątrz, jednak należy je chronić przed bezpośrednim działaniem promieni słonecznych i wilgocią.
8. Jakie są zastosowania czujników wilgotności?
Czujniki wilgotności są wykorzystywane w różnych zastosowaniach, w tym w systemach HVAC, szklarniach, przetwórstwie żywności, produkcji i laboratoriach.
9. Czy czujniki wilgotności mogą wykrywać inne rodzaje gazów?
Nie, czujniki wilgotności są specjalnie zaprojektowane do pomiaru zawartości wilgoci w powietrzu i nie mogą wykrywać innych rodzajów gazów.
10. Jak długo wytrzymują czujniki wilgotności?
Żywotność czujnika wilgotności może się różnić w zależności od typu i jakości czujnika, a także zastosowania. Większość czujników działa od 2 do 10 lat, ale niektóre mogą wytrzymać do 20 lat przy odpowiedniej konserwacji i kalibracji.
Jeśli masz jakiekolwiek pytania lub wątpliwości dotyczące naszego wysokiej jakości czujnika wilgotności lub sondy temperatury i wilgotności, nie wahaj się z nami skontaktować. Nasz zespół ekspertów zawsze chętnie pomoże i udzieli wszelkich potrzebnych informacji. Można się z nami skontaktować poprzez e-mail pod adresemka@hengko. Zależy nam na zapewnieniu wyjątkowej obsługi klienta i terminowych odpowiedzi na Państwa zapytania. Dziękujemy za tak duże zainteresowanie naszymi produktami i czekamy na wiadomość od Ciebie wkrótce!
Czas publikacji: 17 lutego 2023 r
