Kosteusanturia kutsutaan myös kosteusmittariksi. Se on laite, joka mittaa huoneen kosteustasoa. Jälkimmäinen on tärkeää sekä jokapäiväisen elämän että tuotantoprosessien kannalta.
Kotona kosteus on tärkeää talon asukkaiden hyvinvoinnin kannalta. Tuotantoprosessien osalta jotkin laitteet ovat herkkiä kosteudelle, ja ne on jopa mukautettu siihen.
Sisältö
Terminologia
On tärkeää ymmärtää, mitä ilmankosteusanturit ovat, sillä kaikki käyttäjät eivät tiedä, mihin niitä käytetään.
Laitteessa on absoluuttinen kosteusanturi ja suhteellinen kosteusanturi. Ensin mainittu viittaa ilman sisältämän veden tarkkaan määrään (mitattuna g/cc). Kosteuspitoisuus voidaan määrittää myös prosentteina. Tähän merkintään sovelletaan 100 prosentin rajaa. Sitä kutsutaan myös maksimikyllästymiskynnykseksi. Toinen nimi sille on veden kyllästyminen. Tällöin tiivistymisprosessi alkaa.
Kosteuskapasiteetin ja ympäristön lämpötilan välillä on korrelaatio. Mitä korkeampi lämpötila on, sitä enemmän kosteutta voi kerääntyä samaan ilmamäärään. Tämän vuoksi sekä digitaaliset että analogiset yksiköt varustetaan usein lisäksi lämpötila-anturilla.
Kosteusarvon suhde absoluuttiseen kosteuteen on ilman suhteellinen kosteus. Kun nämä arvot ovat yhtä suuret, syntyy kastepisteeksi kutsuttu tila.
Sinun on ymmärrettävä tämä terminologia ennen kuin lähdet ostamaan laitetta, sillä anturit valitaan useiden kriteerien perusteella.
Anturityypit ja niiden toimintatapa
Kosteusantureita on erityyppisiä. Markkinoilla on saatavilla neljää päätyyppiä:
- Kapasitiivinen kosteudenilmaisin. Se on ilmalauhdutin. Laitteita käytetään sekä teollisuuslaitteissa että kodinkoneissa. Rakenteeltaan tällainen kosteusmittari koostuu alustasta, jonka päällä on ohutkalvopolymeerielementti. Substraatti on valmistettu keraamisesta, lasista tai piistä. Näiden laitteiden etuna on, että ne voivat toimia korkeissa lämpötiloissa, ja teollisuudessa niiden kemikaalihöyryjen kestävyys on tärkeää.
- Resistiivinen anturi. Sen toimintaperiaate perustuu hygroskooppisen materiaalin vastusarvon muutoksiin, jotka tapahtuvat kosteuspitoisuuden mukaan. Tämäntyyppisiä ilmaisimia käytetään useimmiten kotitalouksissa.
- Psykometrinen anturi. Tässä tapauksessa sen toiminta perustuu siihen, että lämpöä menetetään haihtumalla. Tässä rakenteessa käytetään kahta ilmaisinta: kuiva- ja märkäilmaisinta. Lämpötilaero mitataan, jolloin ilman kosteuspitoisuus voidaan määrittää. Aiemmin tällaisia mittareita käytettiin harvemmin, koska ne piti jatkuvasti tarkistaa taulukoista. Nykyään ne ovat erittäin tarkkoja ja helppokäyttöisiä digitaalisia mittalaitteita.
- Imuanturit. Ne ovat samanlaisia kuin psykometriset yksiköt, mutta niissä on puhallin, joka pakottaa kaasu- tai ilmaseoksen. Tällaiset laitteet on suositeltavaa asentaa sinne, missä ilman liike on heikkoa ja ajoittaista.
Riippumatta siitä, onko käytössäsi kapasitiivinen vai psykometrinen suhteellisen kosteuden anturi, luotettavuus kiinnostaa sinua. Eli kuinka hyvin laite toimii kosteissa olosuhteissa, mitkä tekijät voivat vaikuttaa sen tarkkuuteen ja niin edelleen.
Resistiivisten ilmaisimien suunnittelu
Tämäntyyppisten kosteudenilmaisimien on havaittava sähkövastuksen muutokset hygroskooppisessa ympäristössä. Tällaisia materiaaleja ovat esimerkiksi suola, johtava polymeeri tai muunlainen substraatti. Useimmiten käytetään edelleen toista vaihtoehtoa. Jotta ymmärtäisit periaatteet, joilla määritetään - miten kosteusmittauksia mitataan tällä laitteella, on tarpeen tarkastella sen rakennetta.
Resistiivityyppiset kosteusanturit ovat metalliseoselektrodeja, jotka kiinnitetään alustaan fotoresistorin avulla, tai toisessa vaihtoehdossa elektrodit kierretään muovi- tai lasisylinteriin. Substraatti päällystetään aiemmin mainitulla johtavalla polymeerillä tai suolaliuoksella. Joskus substraatti käsitellään muulla kemiallisella yhdisteellä, kuten hapolla.
Kun vesihöyry osuu anturielementteihin, ioniryhmät hajoavat, mikä lisää sähkönjohtavuutta. Tämä mitataan ja sen avulla määritetään kosteustaso.
Tämäntyyppinen anturi toimii riittävän nopeasti. Useimpien mallien vasteaika on 10-30 sekuntia. Resistanssi vaihtelee välillä 1 kOhm - 100 mOhm. Kannettavissa monikomponenttiantureissa on vähemmän ominaisuuksia kuin niiden kalliimmissa vastineissa. Mutta kotikäyttöön tämä riittää.
Tällaisen elektronisen digitaalisen kosteusanturin käyttö mahdollistaa hyvän mittaustarkkuuden. Ne kalibroidaan erityisessä tietokonejärjestelmässä.
Resistiiviset anturit kestävät ympäristövaikutuksia. Ne voivat toimia -40 °C:n ja +100 °C:n välillä. Lisäksi tällaisten laitteiden normaali käyttöikä on vähintään 5 vuotta jopa tuotannossa, puhumattakaan kotikäytöstä.
Mutta sillä, mihin kohtaan ne asennetaan, on merkitystä. Jos ne altistuvat jatkuvasti kemiallisille höyryille tai öljyille, niiden käyttöikä lyhenee.
Lyhyt yleiskatsaus markkinoilla saatavilla olevista laitteista ja niiden sovelluksista.
Kun ihmiset näkevät kylpyhuoneen peilissä kondenssivettä, he ajattelevat asentaa huoneeseen kosteudensäätimen. Varsinkin, kun siellä on useita sähkölaitteita käynnissä samanaikaisesti. Kylpyhuoneen kosteudenilmaisimen valinta on tehtävä vastuullisesti.
Vastustyyppisistä laitteista SYH-2RS on hyvä vaihtoehto. Se voi toimia jopa +85 °C:n lämpötilassa, ja sillä on hyvät tekniset ominaisuudet. Anturin tarkkuus on vain noin 5 %. Yksi sen eduista on sen kompakti rakenne.
Kotelo on alle 2,9 mm paksu ja noin 10 mm pitkä; asennuksen jälkeen laite on lähes näkymätön eikä vahingoita sisätiloja. Se toimii 220 V:n verkkovirralla.
Monien nykyaikaisten antureiden tapaan sillä voidaan jopa voittaa resistiivisten laitteiden suurin haittapuoli, joka on se, että niiden lukemien tarkkuus heikkenee kondenssiveden vaikutuksesta. Useimmiten käytetään kuitenkin halvempia kiinalaisia vastineita.
Lähi-idässä valmistetuista tuotteista useimmat anturit ovat tuntemattomien valmistajien valmistamia. Kiinalaisista suosituimpia ovat DHT22 ja DHT11. Toinen versio maksaa vähemmän, mutta ensimmäinen on laadukkaampi.
Nämä yksiköt asennetaan samaan aikaan kuin tuuletin. Siksi jotkut kodinomistajat säästävät vain rahaa antureihin ja suosivat kiinalaisia tuotteita, vaikka ne ja lämpötila-alue on pienempi, eikä käyttöikä voi olla enintään 5 vuotta.
Aiheeseen liittyvät artikkelit:
