Kosteuden ja lämpötilan mittaaminen on kriittistä, erityisesti ankarina talvina, joita monet meistä parhaillaan kokevat. Se on tärkeää paitsi jokapäiväisessä elämässä myös teollisuudessa. Esimerkiksi kun kosteuslähettimet asennetaan ja niitä käytetään oikein, rakennusautomaatiojärjestelmät voivat määrittää, milloin ilmasta tulee liian kuivaa tai liian märkää mukavuuden kannalta.
Miten lämpötila- ja kosteusanturi sitten toimii?
Ensimmäinen, Lämpötila-anturi
Lämpötila-antureita käytetään määrittämään kohteen tai järjestelmän tuottaman lämmön tai kylmyyden määrä. Ne voivat aistia/havaita minkä tahansa fyysisen lämpötilan muutoksen ja tuottaa analogisia tai digitaalisia signaaleja. Lämpötila-anturit jakautuvat kahteen luokkaan: Kosketuslämpötila-antureiden on oltava fyysisessä kosketuksessa mitattavan kohteen kanssa ja niiden on seurattava lämpötilan muutoksia johtumisen avulla. Kosketuslämpötila-anturit valvovat lämpötilan muutoksia konvektion ja säteilyn avulla.
Toinen,kosteusanturi
Kosteus on ilmassa olevan vesihöyryn määrä. Ilman vesihöyryn määrällä on vaikutusta ihmisten viihtyvyyteen ja erilaisiin teollisiin prosesseihin. Vesihöyry vaikuttaa myös moniin fysikaalisiin, kemiallisiin ja biologisiin prosesseihin. Kosteusanturit toimivat havaitsemalla sähkövirran tai ilman lämpötilan muutoksia. Kosteusantureita on kolmea perustyyppiä: kapasitiivinen, resistiivistä ja lämpöanturia. Jokainen näistä kolmesta tyypistä seuraa jatkuvasti pieniä muutoksia ilmakehässä laskeakseen ilmankosteutta.
Kapasitiivinen kosteusanturimäärittää suhteellisen kosteuden asettamalla ohuen metallioksidinauhan kahden elektrodin väliin. Metallioksidien sähkökapasiteetti vaihtelee ympäröivän ilmakehän suhteellisen kosteuden mukaan. Tärkeimmät käyttökohteet ovat sää, kaupalliset ja teolliset sovellukset. Resistiiviset kosteusanturit käyttävät suolojen ioneja atomien sähköisen impedanssin mittaamiseen. Suolaliuoksen molemmin puolin olevien elektrodien resistanssi muuttuu kosteuden mukaan. Kaksi lämpöanturia johtaa sähköä ympäröivän ilman kosteuden perusteella. Toinen anturi on suljettu kuivaan typpeen, kun taas toinen altistetaan ympäröivälle ilmalle. Näiden kahden arvon välinen ero ilmaisee suhteellisen kosteuden.
Kosteusanturion elektroninen laite, joka havaitsee ympäristön kosteuden ja muuntaa sen sähköiseksi signaaliksi. Kosteusantureita on saatavilla eri kokoisina ja kokoonpanoisina; Jotkut on integroitu kannettaviin laitteisiin, kuten älypuhelimiin, kun taas toiset on integroitu suurempiin sulautettuihin järjestelmiin, kuten ilmanlaadun valvontajärjestelmiin. Esimerkiksi Hengko-lämpötila- ja kosteuslähettimet käytetään laajaltithemeteorologian, lääketieteen, autoteollisuuden ja LVI-teollisuuden sekä valmistavan teollisuuden aloilla. Teollisuusluokan tarkka kosteusanturi varmistaa tarkat mittaukset kaikenlaisissa ankarissa ympäristöissä.
Kolmanneksi, laskentamenetelmä
Kosteusanturit luokitellaan suhteellisen kosteuden (RH) ja absoluuttisen kosteuden (AH) antureiksi kosteuden laskentamenetelmän mukaan. Suhteellisen kosteuden arvot määritetään vertaamalla reaaliaikaista kosteuslukemaa tietyssä lämpötilassa ilman maksimikosteuteen kyseisessä lämpötilassa. Siksi suhteellisen kosteuden anturin on mitattava lämpötila suhteellisen kosteuden laskemiseksi. Absoluuttinen kosteus sitä vastoin määritetään lämpötilasta riippumatta.
Neljänneksi, antureiden käyttö
Lämpötila-antureilla on lähes rajattomat käytännön sovellukset, sillä niitä käytetään myös useissa lääketieteellisissä tuotteissa, kuten magneettikuvauslaitteissa (MRI) ja kannettavissa ultraääniskannereissa. Lämpötila-antureita käytetään useissa kodinkoneissamme, jääkaapeista ja pakastimista liesiin ja uuneihin, jotta ne lämmitetään oikeaan lämpötilaan ruoanlaittoa ja ilmalämpöpumppuja varten. Jopa tavalliset akkulaturit käyttävät niitä estääkseen akun yli- tai alilatauksen sen lämpötilan perusteella.
Vaikka öljynporauksen lämpötila-antureiden käyttö öljynporauksessa saattaa vaikuttaa epätodennäköiseltä, ne ovat välttämättömiä öljynporauksen turvallisten ja tehokkaiden käytäntöjen varmistamiseksi. Öljykruunussa on lämpötila-anturi päässään, joka hälyttää työntekijöitä, kun poraus on lopetettava, koska jos se kuumenee liikaa (koska se poraa jatkuvasti syvälle maahan), se voi kuumentua liikaa ja rikkoutua.
Lämpötila-anturi on rakennettu auton jäähdyttimeen. Tämä on kriittistä, koska kun auton moottorin läpi kiertävän veden lämpötila saavuttaa vaarallisen korkean arvon, se hälyttää, että ylittyessään se voi aiheuttaa moottorin ja auton ilmastoinnin rikkoutumisen. Säätämällä parametreja automaattisesti lämpötilan mukaan tämä tilanne vältetään tehokkaasti kuljettajaa vaarantamatta.
LVI-järjestelmätvaativat lämpötilamittauksia optimaalisen lämpötilan ylläpitämiseksi huoneessa tai rakennuksessa. Lämpötila-antureita tarvitaan lähes jokaisessa ilmastointilaitteessa ja -järjestelmässä kodeissa ja toimistoissa. Niitä voidaan käyttää myös vuotojen havaitsemiseen odottamattomien lämpötilapoikkeamien havaitsemisen avulla.
Uusiutuva energia toimii tehokkaasti lämpötila-antureiden avulla. Aurinkolämpöpumput, tuuliturbiinit, biomassan polttolaitteet ja maalämmönlähteet ovat kaikki riippuvaisia lämpötilan säädöstä ja mittauksesta.
Viidenneksi, tarkkuuskalibrointi
Anturin tarkkuuden määrittämiseksi saatuja arvoja verrataan referenssistandardiin. Kosteusantureiden tarkkuuden varmistamiseksi loimme standardeja käyttämällä "tyydyttyneen suolan" lähestymistapaa. Lyhyesti sanottuna, kun tietyt suolat (ioniset yhdisteet, kuten pöytäsuola tai kaliumkloridi) liuotetaan veteen, ne luovat tunnetun kosteuden omaavan ilmakehän.
Nämäkemialliset ominaisuudetkäytetään luomaan mikroympäristö, jossa on tunnettu suhteellinen kosteus (RH) (viitestandardi), jonka anturi sitten lukee. Tarkemmin sanottuna valmistamme liuoksen suljetussa säiliössä ilmakehän pitämiseksi ja asetamme sitten kytketyn anturin suljettuun säiliöön. Sen jälkeen anturia luetaan toistuvasti ja arvot tallennetaan.
Voimme kehittää testattavan anturin profiileja toistamalla tämän prosessin useilla eri suoloilla, joista jokainen tuottaa erilaisen suhteellisen kosteuden. Koska tiedämme kunkin mikroympäristön suhteellisen kosteudenronment, voimme verrataanturilukemat näiden tunnettujen arvoilla anturin tarkkuuden määrittämiseksi.
Jos poikkeama on suuri, mutta ei ylitsepääsemätön, voimme parantaa mittauksen tarkkuutta käyttämällä ohjelmistossa matemaattista kalibrointimenetelmää.
Myös sinä voitLähetä meille sähköpostiaSuoraan seuraamalla:ka@hengko.com
Lähetämme takaisin 24 tunnin sisällä, kiitos kärsivällisyydestäsi!
Lähetä viestisi meille:
