Избор и проектиране на датчик за влажност на вентилатора

Предишна

Съдържание:

  • Хигростатът е устройство, което измерва нивото на влажност
  • Принципът на работа на влагомер на термистори
  • Направи си сам влагомер
  • Сензори за влажност на канала

Сензорът за влажност на вентилатора се нарича хигростат. В някои модели те вече са внимателно вградени предварително и това са тези, които се препоръчват да се вземат в къщата. Що се отнася до другите хигростати, те биват стайни и канални в зависимост от това къде се измерват параметрите. Първите просто се окачват на стената и служат като вид реле за управление на вентилатора, вторите имат дълга сонда, която трябва да проникне във въздуховода, за да контролира околната среда. Признаваме, че някъде можете да получите отделно сензор за влажност, за да сглобите хигростат на негова основа, но това е по-скоро чудо, отколкото реалност. Всяка компания иска да печели от производството на самото устройство.

Хигростатът е устройство, което измерва нивото на влажност

Хигростатът не се различава много от термостата. Но неговата задача е да затваря и отваря контактите на релето в зависимост от количеството пара във въздуха. Вече споменахме, че хигростатите са стайни и канални и също така са разделени на броя на вериги:

  • Едноконтурен
  • Двоен край.

    • Тази поредица може да бъде продължена до безкрайност. Въпросът е, че всяка верига е реле, което може да управлява отделно устройство. Това означава, че е разрешено да свържете не само един вентилатор към това устройство, но и домашен овлажнител за въздух. (Вижте също: Какво да купите резервни части за вентилатор)

    По този начин се осъществява цялостна схема за контрол на микроклимата в помещението. От гледна точка на влажността, разбира се. Изпускателен вентилатор със сензор за влажност в двойка позволява включването на оборудванетонапълно автоматичен режим. Хигростатите обикновено се настройват на праг на задействане с известен хистерезис. Тоест, когато влажността се увеличи, устройството дава сигнал, но не го премахва, докато стойността на параметъра не падне под прага с някаква стойност, която се нарича ширина на хистерезисната верига.

    Ето възможни схеми на работа на хигростат (не е факт, че те се прилагат навсякъде на практика):

    • Промяната в диелектричната константа на средата между пластините на кондензатора води до промени в капацитета. Има една училищна формула, където пряко се проследява тази зависимост. В зависимост от съдържанието на пари във въздуха се променя диелектричната константа, която се записва от измервателния уред.
    • Резистивният метод записва промяната в съпротивлението на специален материал, който е в контакт с влажен въздух. Например, може да бъде алуминиев оксид.
    • Оптичните измервания се основават на прозрачността на въздуха и са подходящи за определяне наличието на много газове, дим и пара във въздуха.
    • Промяната в дължината на синтетичното влакно често се използва за определяне на относителната влажност. Някои видове тъкани имат специфични свойства и това се използва в много влагомери. Вентилаторът с овлажнителя на въздуха ще работи, докато дължините на нишките достигнат зададените, след което захранването на устройството се изключва.

    проектиране

    • Термисторният мост от балансирани рамена също може да открие наличието на водна пара във въздуха. Единият елемент се поставя в колба с чист азот, вторият контролира параметрите на околната среда. За да не заблуждаваме читателя, нека си припомним, че термисторът е същият термистор. Те се нагряват от ток до висока температура и след това започват да отделят топлина. Но във влажен въздух този процес е по-лесен. Нека поговорим за това по-подробно.

    Термистормостът се формира от два резистивни разделителя. Едното рамо се състои от реостат (потенциометър) и обикновен резистор. В този сегмент се извършва настройката на желаната стойност. Двата споменати термистори са включени на второто рамо, единият в крушката, другият във въздуха. Средите са свързани с мост, откъдето се премахва резултатният ефект от системата. В началния период веригата е в равновесие и изходният ток е нула. Но веднага щом водната пара промени условията на охлаждане на чувствителния термистор, балансът се нарушава. Този ефект се използва за превключване на състоянието на реле за работа на вентилатори за мокри помещения.

    Принципът на работа на влагомер на термистори

    Въпросът е следният. Азотът в колбата и външният въздух първоначално са с еднаква температура. Тогава термисторите започват да се нагряват. Азотът достига работна температура от 200 С малко по-бързо, а въздухът малко по-бавно.

    Стъклената колба е избрана по няколко причини:

  • Металът бързо ще се окисли или има нужда от боядисване. Това изисква почва и допълнителни технологични цикли, което оскъпява продукта и увеличава и без това значителната инертност.
  • Стъклото е инертно, не провежда топлина добре, но в достатъчен обем. Факт е, че при различни температури на въздуха едно и също количество пара ще даде различна относителна влажност. Ето защо по инерция тези сензори могат да се повредят при охлаждане или внезапно нагряване.

    • В резултат на всички наши усилия получаваме това, на което се основава принципът на психрометъра. Във влажен въздух условията на охлаждане на чувствителен термистор са по-добри от тези в сух азот. Това задейства задействане на релето за влажност на вентилатора, което води до постепенно нормализиране на атмосферата. Хистерезисът също е обусловенв много отношения инерцията на устройството.

    Направи си сам влагомер

    Разбираме, че много хора искат да сглобят сензор за влажност на вентилатора със собствените си ръце. За целта може да се нуждаят от модерно цифрово оборудване, а именно:

  • Сензори за температура и влажност DHT11 и DHT22.
  • Устройство за вход-изход и обработка на информация на платформата Arduino.

    • Arduino е микропроцесорен комплект, който не само е базиран на евтини микроконтролери, но също така има изпълнения с напълно отворена верига. Тоест всеки може да разбере в интернет от кои компоненти да сглоби печатна платка, как да го направи и колко ще струва. Няма да е трудно да свържете вентилатор със сензор за влажност към тази връзка. Най-интересният момент е възможността за взаимодействие на тази система с обикновени персонални компютри. Има цели библиотеки от драйвери, предназначени да изпълняват определени операции. Направи си сам умен дом? Точно така... ако си достатъчно умен. (Вижте също: Направи си сам ремонт на подов вентилатор)

    Какво да кажа? Като се имат предвид текущите цени на хигростатите, има голямо изкушение да сглобите изпускателен вентилатор със сензор за влажност със собствените си ръце. Но бихме препоръчали да го направите за по-сложни задачи. Например, за интегриране на няколко вида оборудване в една мрежа. Факт е, че същият Soler& Palau често инсталира сензор за влажност на вентилатора на своето оборудване, така че няма голям смисъл да преоткрива колелото. Но ако сглобите домашен овлажнител и се опитате да го накарате да работи заедно с вентилацията, ситуацията ще бъде съвсем различна. За този случай няма да навреди да се разработят няколко схеми.

    Можете също така да изберете аналогов сензор за влажност на въздуха за вентилатора. Пример за този тип може да бъде оборудването на компанията Honeywell:

  • TIN3602;
  • TIN 3605;
  • TIN3610.

    • Принципът им на действие се основава на кондензаторния метод. Такива думи като "платинени електроди" и "специална полимерна изолация" са плашещи. Такова оборудване е евтино, но можете да започнете да изучавате проблема с него, ако е необходимо. Сглобяването на схема за измерване на аналогов параметър и калибриране на сензора също не е лесна задача.

    Комбинираните сензори за температура и влажност включват продуктите на Regeltechnik:

    • RFF за закрити пространства;
    • AFF за външна среда.

    Обърнете внимание, че не говорим за никакви термистори. Може би това е някакъв рядък метод.

    Сензори за влажност на канала

    Вече споменахме, че има канални хидростати, но как да ги използвате остава неясно. Все още може да се намери обяснение в индустрията. Всяка електроцентрала контролира куп параметри, дори ph-фактора на отпадъчните води. Там повишената влажност във вентилационния канал може да се счита от автоматизираната система за управление като неизправност на някое оборудване. Но у дома, в частна вила? Вентилатор за канал със сензор за влажност просто не е необходим. Няма да може да контролира параметрите на средата.

    Но ако вентилаторът на канала работи едновременно за няколко стаи и в канала се появи влага, това може да послужи като сигнал за увеличаване на оборотите на двигателя. Например, това се случва, когато цялата система работи в режим, близък до единичния. Тогава свързването на вентилатор със сензор за влажност е мощен енергоспестяващ тандем. Системата работи на пълна намотка само когато е необходимо.

    Също така е възможно да се контролира работата на рекуператора и подобно оборудване според този принцип. Въпросът е, че обичайният режим на работа спестява париенергия

    Препоръчително е да се поддържа относителна влажност в границите от 40 до 60%. В този случай понякога възниква задачата за обратен дренаж. Вентилатор с овлажнител е в състояние да нормализира параметрите в напълно автоматичен режим. Има собствен вграден хигростат, парогенератор на ултразвуков елемент и лопатки, които раздвижват въздуха в помещението. Толкова красиво през лятото в сух климат. С помощта на потенциометър или цифрова система за управление, вентилаторите могат сами да се борят с недостатъците на природата. Както знаете, няма такова нещо като лошо време, но микроклиматът често оставя много да се желае.

    Това е всичко за днес относно сензорите за влажност. Когато местните производители и търговци загубят манията си за шпионаж и разкрият своите технологии по-подробно, обещаваме да се върнем към темата и да я обсъдим по-подробно.

    Следваща

    Прочетете също: