El sensor de humedad también se llama higrómetro. Es un aparato que mide el nivel de humedad de una habitación. Esto último es importante tanto para la vida cotidiana como para los procesos de producción.
En el hogar, la humedad es importante para el bienestar de los habitantes de una casa. En cuanto a los procesos de producción, algunos dispositivos son sensibles a los niveles de humedad, e incluso están adaptados a ellos.
Contenido
Terminología
Es importante entender qué son los sensores de humedad del aire, ya que no todos los usuarios saben para qué sirven.
Hay un sensor de humedad absoluta y otro de humedad relativa. La primera se refiere a la cantidad exacta de agua en el aire (medida en g/cc). El contenido de humedad también puede determinarse en forma de porcentaje. Se aplica un límite del 100% a esta indicación. También se denomina umbral máximo de saturación. Otro nombre para ello es saturación de agua. Aquí es donde comienza el proceso de condensación.
Existe una correlación entre la capacidad de humedad y la temperatura ambiente. Cuanto más alta es la temperatura, más humedad puede acumularse en el mismo volumen de aire. Por ello, tanto las unidades digitales como las analógicas suelen estar equipadas adicionalmente con un sensor de temperatura.
La relación entre el contenido de humedad y la humedad absoluta es la humedad relativa del aire. Cuando estos valores son iguales entre sí, se produce una condición llamada "punto de rocío".
Hay que entender esta terminología antes de salir a comprar un aparato, ya que los sensores se seleccionan según una serie de criterios.
Tipos de sensores y su modo de funcionamiento
Hay diferentes tipos de sensores de humedad. Hay cuatro tipos principales disponibles en el mercado:
- Un detector de humedad capacitivo. Es un condensador de aire. Los dispositivos se utilizan tanto en equipos industriales como en electrodomésticos. Estructuralmente, un higrómetro de este tipo consiste en un sustrato con un elemento polimérico de película fina sobre él. El sustrato es de cerámica, vidrio o silicona. Las ventajas de estos dispositivos son que pueden funcionar a altas temperaturas y en la industria es importante su resistencia a los vapores químicos.
- Sensor resistivo. Su principio de funcionamiento se basa en los cambios en el valor de la resistencia de un material higroscópico, que se producen en función del contenido de humedad. Los detectores de este tipo se utilizan sobre todo en los hogares.
- Sensor psicométrico. Aquí su funcionamiento se basa en que el calor se pierde por evaporación. En esta construcción se utilizan dos detectores: uno seco y otro húmedo. Se mide la diferencia de temperatura, lo que permite determinar el contenido de humedad del aire. En el pasado, estos contadores se utilizaban con menos frecuencia, ya que había que comprobarlos constantemente con tablas. Hoy en día, son instrumentos digitales de gran precisión y son muy fáciles de usar.
- Sensores de aspiración. Son similares a las unidades psicométricas, pero están diseñadas con un ventilador que se encarga de forzar una mezcla de gas o aire. Es aconsejable instalar estos dispositivos donde el movimiento del aire es débil e intermitente.
Independientemente de si tiene un sensor de humedad relativa capacitivo o psicométrico, le interesa la fiabilidad. Es decir, qué tal funciona el dispositivo en condiciones de humedad, qué factores pueden afectar a su precisión, etc.
Diseño de detectores de tipo resistivo
Los detectores de humedad de este tipo deben detectar cambios en la resistencia eléctrica en un entorno higroscópico. Se trata de materiales como la sal, el polímero conductor u otros tipos de sustrato. La mayoría de las veces se sigue utilizando la segunda opción. Para entender los principios de determinación - cómo medir la humedad con este dispositivo, es necesario considerar su construcción.
Los sensores de humedad de tipo resistivo son electrodos de aleación metálica que se aplican a un sustrato mediante una fotorresistencia, o la segunda opción, los electrodos se enrollan en un cilindro de plástico o vidrio. El sustrato se recubre con el polímero conductor mencionado anteriormente o con una solución salina. A veces el sustrato se trata con otro compuesto químico, incluso con ácido.
Cuando el vapor de agua entra en contacto con los elementos sensores, los grupos iónicos se descomponen, lo que aumenta la conductividad eléctrica. Se mide y ayuda a determinar el nivel de humedad.
Un sensor de este tipo funciona bastante rápido. La mayoría de los modelos tienen un tiempo de respuesta de 10 a 30 segundos. La resistencia oscila entre 1 kOhm y 100 mOhm. Los sensores multicomponentes portátiles tienen menos funciones que sus homólogos más caros. Pero para fines domésticos es suficiente.
El uso de un sensor de humedad digital electrónico de este tipo permite una buena precisión de medición. Se calibran mediante un sistema informático especial.
Los sensores resistivos son resistentes a las influencias ambientales. Pueden funcionar entre -40°C y +100°C. Además, estos dispositivos tienen una vida útil normal de al menos 5 años incluso en la producción, por no hablar del uso doméstico.
Pero el punto en el que se instalan sí importa. Si están constantemente expuestos a vapores químicos o aceites, su vida útil es más corta.
Un breve resumen de los dispositivos disponibles en el mercado y sus aplicaciones
Cuando la gente ve condensación en el espejo del baño, piensa en instalar un humidostato en la habitación. Especialmente cuando hay varios aparatos eléctricos funcionando al mismo tiempo. La elección de un detector de humedad para el baño debe hacerse con responsabilidad.
Entre los dispositivos de tipo resistencia, el SYH-2RS se considera una buena opción. Puede funcionar a temperaturas de hasta +85 °C y tiene buenas características técnicas. La precisión del sensor es de sólo un 5% aproximadamente. Una de las ventajas es su diseño compacto.
La carcasa tiene menos de 2,9 mm de grosor y unos 10 mm de longitud; una vez instalada, el dispositivo es prácticamente invisible y no daña el interior. Funciona con una red de 220 V.
Al igual que muchos sensores modernos, puede incluso superar el principal inconveniente de los dispositivos resistivos, que es que la precisión de sus lecturas se reduce en presencia de condensación. Sin embargo, la mayoría de las veces se utilizan equivalentes chinos más baratos.
Entre los productos fabricados en el Reino Medio, la mayoría de los sensores son producidos por fabricantes desconocidos. De las chinas, las más populares son la DHT22 y la DHT11. La segunda versión cuesta menos, pero la primera es de mayor calidad.
Estas unidades se instalan al mismo tiempo que un ventilador. Por lo tanto, algunos propietarios de viviendas se limitan a ahorrar dinero en sensores, prefiriendo los productos chinos, aunque tienen un rango de temperatura más pequeño y la vida útil no puede durar hasta 5 años.
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