Cảm Biến Độ Ẩm Là Gì? Phân Loại và Nguyên Lý Hoạt Động – DrGauges

Cảm biến độ ẩm, còn được gọi là ẩm kế, là thiết bị phát hiện và đo lượng hơi nước hoặc độ ẩm có trong không khí, không riêng gì hoàn toàn có thể tác động ảnh hưởng đến mức độ tự do của con người và động vật hoang dã mà còn đóng một vai trò quan trọng trong sản xuất loại sản phẩm và những quy trình sản xuất khác .Khả năng cảm nhận và đo lường và thống kê độ ẩm là thiết yếu để trấn áp nó, ví dụ điển hình như bằng cách bật máy điều hòa không khí vào mùa hè hoặc máy tạo độ ẩm vào mùa đông .Ứng dụng giám sát độ ẩm trong dây chuyền sản xuấtBài viết này sẽ xem xét những kiến ​ ​ thức cơ bản về cảm biến độ ẩm – chúng là gì, những loại khác nhau, cách chúng hoạt động giải trí và chúng được sử dụng ở đâu .

Bạn cũng có thể tìm hiểu các loại cảm biến khác tại đây: Sensor là gì ? Các loại cảm biến dùng trong công nghiệp

Bạn đang đọc: Cảm Biến Độ Ẩm Là Gì? Phân Loại và Nguyên Lý Hoạt Động – DrGauges

Xem video : Cấu tạo cảm biến nhiệt độ độ ẩm đường ống gió ( 5 phút 41 giây )

1. Độ ẩm là gì và nó được đo như thế nào ?

Độ ẩm đề cập đến lượng hơi ẩm có trong không khí. Thuật ngữ này diễn đạt một trường hợp mà tất cả chúng ta cảm thấy không dễ chịu vì mức độ ẩm quá cao. Con người thường tìm kiếm mức độ ẩm ở mức trung bình và độ ẩm quá cao khiến chính sách làm mát tự nhiên của tất cả chúng ta khó hoạt động giải trí hơn, khiến tất cả chúng ta cảm thấy không dễ chịu .Có một số ít thuật ngữ chung được sử dụng để diễn đạt và giám sát mức độ ẩm : độ ẩm tuyệt đối, độ ẩm tương đối và điểm sương .

Độ ẩm tuyệt đối

Độ ẩm tuyệt đối ( AH ) được định nghĩa là lượng ẩm trong không khí mà không tương quan đến nhiệt độ không khí. Nó được đo đơn vị chức năng khối lượng trên một đơn vị chức năng thể tích – gam trên mét khối .Không khí là hỗn hợp những chất khí mà năng lực giữ hơi nước là một hàm của nhiệt độ – không khí càng ấm thì năng lực giữ hơi nước càng nhiều. Ở nhiệt độ 30 oC ( 86 oF ), không khí có độ ẩm tuyệt đối tối đa khoảng chừng 30 g / m3. Ở 0 oC ( 32 oF ), độ ẩm tối đa của không khí giảm xuống còn 5 g / m3 .Độ ẩm tuyệt đối cao hơn có nghĩa là có nhiều hơi nước hơn trong không khí trên một đơn vị chức năng thể tích, độ ẩm tuyệt đối thấp hơn có nghĩa là không khí chứa ít hơi nước hơn trên một đơn vị chức năng thể tích .

Độ ẩm tương đối

Độ ẩm tương đối ( RH ) là một thuật ngữ mà hầu hết mọi người đã quen thuộc với việc sử dụng nó bởi những nhà khí tượng học và trong những chương trình phát sóng về thời tiết .Độ ẩm tương đối được biểu lộ bằng Xác Suất và phản ánh tỷ suất giữa giá trị hiện tại của độ ẩm tuyệt đối so với độ ẩm tuyệt đối lớn nhất so với nhiệt độ đó. Vì vậy, nó đại diện thay mặt cho Phần Trăm độ ẩm trong không khí so với mức tối đa hoàn toàn có thể có ở một nhiệt độ và áp suất nhất định .

Điểm sương

Điểm sương là nhiệt độ mà không khí phải được làm mát ( trong điều kiện kèm theo áp suất không đổi ) để đạt được độ ẩm tương đối 100 % hoặc độ bão hòa trọn vẹn. Không khí được làm mát hơn nữa vượt quá nhiệt độ đó sẽ dẫn đến hơi nước thoát ra khỏi khí quyển, bộc lộ như sương mù hoặc lượng mưa ví dụ điển hình .Điểm sương càng cao, càng nhiều hơi nước trong không khí và cảm xúc không khí càng ngột ngạt .

Cảm biến độ ẩm đóng một vai trò quan trọng trong nhiều hệ thống và ứng dụng để giúp đo mức độ ẩm để có thể kiểm soát và thay đổi khi cần thiết.

2. Các loại Cảm biến độ ẩm

Có ba loại cảm biến độ ẩm chính được sử dụng, gồm có :

• Cảm biến độ ẩm điện dung
• Cảm biến độ ẩm điện trở
• Cảm biến độ ẩm độ dẫn nhiệt

Hai thiết bị tiên phong được phong cách thiết kế để cảm nhận độ ẩm tương đối ( RH ) – thiết bị sau cuối được sử dụng để phát hiện độ ẩm tuyệt đối ( AH ). Cảm biến độ ẩm tương đối thường cũng chứa một điện trở nhiệt để thiết lập việc đọc nhiệt độ .

Cảm biến độ ẩm điện dung

Cảm biến độ ẩm điện dung như ý niệm trong tên gọi của chúng sử dụng một tụ điện, gồm có hai lớp điện cực giữa là vật tư điện môi. Trong trường hợp của cảm biến độ ẩm điện dung, vật tư điện môi là vật tư hút ẩm, có nghĩa là nó có năng lực hút ẩm từ không khí xung quanh. Chất điện môi thường được sử dụng cho những cảm biến độ ẩm điện dung là một màng polyme, có hằng số điện môi nằm trong khoảng chừng 2-15 .

Trong điều kiện không có ẩm, điện dung (khả năng tích trữ điện tích) được xác định bởi dạng hình học của tụ điện và điện trở cho phép (hằng số điện môi) của vật liệu điện môi. Hằng số điện môi của hơi nước ở nhiệt độ phòng bình thường là khoảng 80, lớn hơn nhiều so với hằng số điện môi của vật liệu điện môi. Khi vật liệu điện môi hấp thụ hơi nước từ không khí xung quanh, hằng số điện môi tăng lên, làm tăng điện dung của cảm biến. 

Xem thêm: Flycam giá rẻ nên mua loại nào – Linh kiện RC

Có mối quan hệ trực tiếp giữa độ ẩm tương đối trong không khí, lượng ẩm chứa trong vật tư điện môi và điện dung của cảm biến. Sự biến hóa hằng số điện môi tỷ suất thuận với giá trị của độ ẩm tương đối. Bằng cách đo sự biến hóa điện dung ( hằng số điện môi ), độ ẩm tương đối hoàn toàn có thể được đo .Cảm biến là một thành phần trong chuỗi cũng gồm có một đầu dò, cáp và bộ phận điện tử ( mạch tín hiệu ) lấy tín hiệu từ cảm biến và tạo ra tín hiệu đầu ra được kiểm soát và điều chỉnh cho mục tiêu sử dụng và ứng dụng mong ước .Cảm biến độ ẩm điện dung cung cấp số đọc không thay đổi theo thời hạn và có năng lực phát hiện một khoanh vùng phạm vi rộng trong độ ẩm tương đối. Chúng cũng cung cấp độ gần tuyến tính với biên độ tín hiệu trong khoanh vùng phạm vi độ ẩm. Chúng bị số lượng giới hạn bởi khoảng cách giữa cảm biến và mạch tín hiệu .

Cảm biến độ ẩm điện trở

Cảm biến độ ẩm điện trở, đôi lúc được gọi là cảm biến ẩm hoặc cảm biến độ dẫn điện, là một cảm biến sử dụng sự đổi khác điện trở suất đo được giữa hai điện cực để thiết lập giá trị của độ ẩm tương đối .Thiết bị chứa một lớp dẫn hút ẩm ở dạng màng cảm biến độ ẩm polyme được gắn trên đế. Màng dẫn điện chứa một tập hợp những điện cực giống như chiếc lược, thường được ngọt ngào từ sắt kẽm kim loại quý như vàng, bạc hoặc bạch kim, được đặt theo kiểu xen kẽ để tăng diện tích quy hoạnh tiếp xúc giữa những điện cực và vật tư dẫn điện. Điện trở suất của vật tư dẫn điện sẽ biến hóa tỷ suất nghịch với lượng ẩm được hấp thụ. Khi hơi nước được hấp thụ nhiều hơn, vật tư phi kim loại dẫn điện tăng độ dẫn điện và do đó điện trở suất giảm .Cảm biến độ ẩm điện trở là thiết bị giá rẻ có diện tích quy hoạnh nhỏ và hoàn toàn có thể thay thế sửa chữa cho nhau một cách thuận tiện. Không giống như cảm biến độ ẩm điện dung, cảm biến độ ẩm điện trở hoàn toàn có thể hoạt động giải trí trong những ứng dụng giám sát từ xa nơi khoảng cách giữa thành phần cảm biến và mạch tín hiệu lớn .

Cảm biến độ ẩm độ dẫn nhiệt

Cảm biến độ ẩm dẫn nhiệt được sử dụng để đo độ ẩm tuyệt đối. Chúng hoạt động giải trí bằng cách giám sát sự độc lạ về độ dẫn nhiệt của không khí khô và không khí ẩm .Hai nhiệt điện trở NTC được treo bằng dây mỏng dính với cảm biến. Một trong những nhiệt điện trở nằm trong một buồng tiếp xúc với không khí qua một loạt những lỗ thông gió. Nhiệt điện trở thứ hai được đặt trong một buồng khác bên trong cảm biến được làm kín bằng nitơ khô. Một mạch cầu dẫn điện truyền dòng điện đến những nhiệt điện trở khởi đầu tự tỏa nhiệt. Vì một trong những nhiệt điện trở tiếp xúc với độ ẩm từ không khí nên nó sẽ có độ dẫn điện khác nhau. Có thể triển khai phép đo chênh lệch điện trở của hai nhiệt điện trở, tỷ suất thuận với độ ẩm tuyệt đối .Cảm biến độ ẩm dẫn nhiệt thích hợp sử dụng trong môi trường tự nhiên có nhiệt độ cao hoặc môi trường tự nhiên ăn mòn, độ bền cao và hoàn toàn có thể cung cấp độ phân giải cao hơn so với những loại cảm biến độ ẩm khác .

3. Ứng dụng cảm biến độ ẩm

Cảm biến độ ẩm được sử dụng trong nhiều ứng dụng công nghiệp, thương mại và tiêu dùng .

1. Máy phân tích độ ẩm chứa các cảm biến độ ẩm và cung cấp các phương tiện để đo và kiểm soát độ ẩm và điều kiện độ ẩm trong các cơ sở sản xuất như một phần của các ứng dụng kiểm soát quá trình. 
2. Hiểu biết về khối lượng riêng của không khí ở điều kiện nhiệt độ và áp suất tiêu chuẩn là điều quan trọng khi sử dụng máy phân tích độ ẩm để thực hiện các phép đo chính xác với các thiết bị này.
3. Trong hệ thống HVAC, cảm biến độ ẩm rất quan trọng để duy trì điều kiện khí hậu thích hợp với hiệu quả năng lượng. 
4. Chúng được sử dụng trong các ứng dụng y tế như lồng ấp và các cơ sở chăm sóc đặc biệt cho trẻ sơ sinh. 
5. Các trạm thời tiết trên mặt đất và trên không sử dụng cảm biến độ ẩm để theo dõi điều kiện môi trường và hỗ trợ dự báo thời tiết. 
6. Ngành công nghiệp ô tô sử dụng cảm biến độ ẩm để kiểm soát hệ thống thông gió trong cabin và giữ cho kính chắn gió không bị sương mù. 
7. Chất lượng chế biến thực phẩm phụ thuộc trực tiếp vào việc đo lường chính xác mức độ ẩm cho mì ống và các sản phẩm thực phẩm khác như bánh nướng. 
8. Ngành công nghiệp bán dẫn theo dõi cẩn thận các điều kiện khí hậu trong hoạt động sản xuất đối với các mạch tích hợp vì năng suất có thể bị ảnh hưởng nếu điều kiện nằm ngoài phạm vi quy định.

Cảm ơn Bạn đã đọc bài san sẻChúc Bạn thành công xuất sắc !Tâm Mr. – Admin

PRETEM – Nhà phân phối Cảm Biến Nhiệt Độ Độ Ẩm

Xem thêm: Top 16 linh kiện lâm music hay nhất 2022 – Ngày hội bia Hà Nội – https://dichvubachkhoa.vn

Liên hệ báo giá tốt: 0979 822 782

E-Mail : sales@pretem.com

Bài viết liên quan: