Como funciona o sensor de umidade Tudo o que você deve saber

Como funciona o sensor de umidade

* O que é o sensor de umidade e por que ele é importante para a vida e a produção. ?

A umidade é um parâmetro ambiental importante que pode afetar muitos aspectos de nossas vidas, desde nossa saúde e conforto até o desempenho de processos industriais e dispositivos eletrônicos. Sensores de umidade são dispositivos que medem a quantidade de vapor de água no ar e são usados ​​em uma ampla gama de aplicações, incluindo monitoramento climático, sistemas HVAC, armazenamento de alimentos e dispositivos médicos, também para consumo, indústria, biomédica e meio ambiente. , etc. aplicações para medição e monitoramento de umidade.

* Como funciona o sensor de umidade?

Resumindo, as sondas do Sensor de Umidade detectam alterações que alteram a temperatura ou a corrente elétrica do ar. A maioria das sondas de umidade depende de dois condutores elétricos (eletrodos) com uma película de polímero não condutora entre os eletrodos para criar um campo elétrico. A umidade do ar circundante é coletada no filme, o que provoca uma mudança no nível de tensão entre os dois eletrodos. Essa alteração é então convertida em uma medida digital para você ler a Umidade relativa, levando em consideração a temperatura do ar.

A sonda do sensor de umidade é muito importante para o sensor total. HENGKO é um fabricante profissional de tipos de sondas de sensores de umidade de metal sinterizado. A principal aplicação para algum monitoramento de condições complexas. devido à sua excelente durabilidade e resistência à corrosão, tornando-o adequado para uso em ambientes agressivos.

Portanto, entre em contato conosco para obter detalhes sobre sondas de umidade ou OEM para personalizar sondas de sensores de umidade especiais para seus dispositivos de monitor e projeto. Abaixo estão algumas sondas de umidade populares para sensores de umidade da indústria. Por favor, verifique.

* Sensores de Umidade – Classificação e Princípios de Funcionamento

Tipos de sensores de umidade

Vários tipos de sensores de umidade estão disponíveis no mercado, cada um com vantagens e desvantagens. Existem 4 tipos de sensores de umidade com base nos princípios de funcionamento e materiais do sensor: capacitivo, resistivo, condutividade térmica e psicrométrico.

1) Sensores capacitivos de umidade

Sensores capacitivos de umidade são um dos tipos mais comumente usados. Eles funcionam medindo mudanças na constante dielétrica de um material em resposta a mudanças na umidade. A constante dielétrica mede a capacidade de um material de armazenar energia elétrica em um campo elétrico.

Os sensores capacitivos de umidade normalmente consistem em dois eletrodos, um deles revestido com um material higroscópico que absorve o vapor de água do ar. Quando o material higroscópico absorve vapor d'água, provoca uma alteração na constante dielétrica entre os dois eletrodos, que é medida pelo sensor.

        1. Vantagens dos sensores capacitivos de umidade

1.1 A tensão de saída é quase linear.

1.2 Eles fornecem resultados estáveis ​​durante o uso prolongado.

1.3 Pode detectar uma ampla faixa de UR.

2. Desvantagens dos sensores capacitivos de umidade

2.1 A distância do sensor e do circuito de sinalização é muito limitada.

3. Aplicações de sensores capacitivos de umidade

Sensores capacitivos de umidade são usados ​​em uma ampla gama de aplicações, incluindo, entre outras, as seguintes:

Sistemas HVAC

Impressoras e aparelhos de fax

Estações Meteorológicas

Automóveis

Processamento de Alimentos

Geladeiras, fornos e secadoras

2) Sensores de umidade resistivos

Sensores resistivos de umidade, também conhecidos como higrômetros, funcionam medindo mudanças na resistência elétrica de um material em resposta a mudanças na umidade. O tipo mais comum de sensor de umidade resistivo é o sensor à base de polímero, que consiste em um filme de polímero condutor que muda sua resistência quando exposto ao vapor d'água.

Quando o filme de polímero absorve o vapor d’água do ar, ele incha e se torna mais condutivo, o que aumenta a corrente elétrica que passa pelo sensor. Essa mudança na resistência é proporcional à quantidade de vapor d’água no ar e pode ser medida para determinar o nível de umidade.

Vantagens dos sensores de umidade resistivos

1. Baixo custo
2. Tamanho pequeno
3. A distância entre o sensor e o circuito de sinal pode ser grande (adequada para operações remotas).
4. Altamente intercambiável, pois não há padrões de calibração.

Desvantagens dos sensores de umidade resistivos

Sensores de umidade resistivos são sensíveis a vapores químicos e outros contaminantes.

As leituras de saída podem mudar se usadas com produtos solúveis em água.

Aplicações de sensores de umidade resistivos:

Sensores de umidade resistivos ou condutivos elétricos são sensores de baixo custo com tamanhos relativamente pequenos. Eles são frequentemente usados ​​em aplicações industriais, domésticas, residenciais e comerciais.

3) Sensores de umidade e condutividade térmica

Os sensores de umidade por condutividade térmica funcionam medindo a condutividade térmica de uma mistura de gases em resposta a mudanças na umidade. Eles consistem em um elemento sensor aquecido e um sensor de temperatura que mede a diferença de temperatura entre eles.

Quando o elemento sensor absorve vapor de água, ele reduz sua condutividade térmica, o que causa uma mudança na temperatura que o sensor de temperatura pode medir. Essa mudança de temperatura é proporcional à quantidade de vapor d'água no ar e pode ser usada para determinar o nível de umidade.

Vantagens dos sensores de umidade e condutividade térmica

1. Adequado para ambientes de alta temperatura e situações altamente corrosivas.

2. Muito durável

3. Maior resolução em comparação com outros tipos

A desvantagem dos sensores de umidade e condutividade térmica

A exposição a qualquer gás com propriedades térmicas diferentes do Nitrogênio pode afetar a medição da leitura.

Aplicações de sensores de umidade e condutividade térmica

Algumas das aplicações comuns de sensores de umidade por condutividade térmica são:

Fornos de secagem

Plantas farmacêuticas

Owens

Secadoras de roupa e máquinas de secar

Desidratação alimentar

4) Sensores Psicrométricos de Umidade

Sensores psicrométricos de umidade, também conhecidos como sensores de espelho resfriado, medem a temperatura na qual o vapor de água se condensa em uma superfície. Eles consistem em um espelho resfriado até que se forme orvalho ou geada em sua superfície. A temperatura na qual ocorre esta condensação é função da umidade relativa do ar que circunda o espelho.

1. Vantagens dos sensores psicrométricos de umidade

• Medição precisa: Sensores psicrométricos de umidade fornecem medições altamente precisas dos níveis de umidade do ar. Eles usam uma combinação de temperatura e umidade relativa para calcular o ponto de orvalho, o que fornece uma leitura mais precisa do teor de umidade do ar.
• Ampla faixa: Os sensores psicrométricos de umidade podem medir níveis de umidade em uma ampla faixa, desde ambientes muito secos até altamente úmidos.
• Tempo de resposta rápido: Esses sensores têm um tempo de resposta rápido, o que significa que podem detectar rapidamente alterações nos níveis de umidade e fornecer feedback em tempo real.
• Durável: Os sensores psicrométricos de umidade são normalmente construídos para resistir a ambientes agressivos e podem ser usados ​​em diversas aplicações.

2. A desvantagem dos sensores psicrométricos de umidade

Custo: Os sensores psicrométricos de umidade podem ser mais caros em comparação com outros tipos de sensores de umidade. Isso se deve à complexidade da tecnologia utilizada e à precisão das leituras fornecidas.

3. Aplicação de Sensores Psicrométricos de Umidade

• Sistemas HVAC: Esses sensores são comumente usados ​​em sistemas de aquecimento, ventilação e ar condicionado (HVAC) para controlar os níveis de umidade e manter um ambiente interno confortável.
• Agricultura: Na agricultura, sensores psicrométricos de umidade podem ser usados ​​para monitorar e controlar os níveis de umidade em estufas, garantindo condições ideais de crescimento para as plantas.
• Aplicações industriais: Os sensores psicrométricos de umidade também são usados ​​em ambientes industriais para medir níveis de umidade em processos de fabricação ou instalações de armazenamento onde o controle de umidade é fundamental para a qualidade e segurança do produto.
• Meteorologia: Esses sensores são usados ​​por meteorologistas para medir e rastrear os níveis de umidade na atmosfera e para ajudar a prever padrões climáticos.

* Calibração e Manutenção

A calibração é essencial para usar sensores de umidade para garantir que sejam precisos e confiáveis. A maioria dos sensores de umidade exige calibração regular para manter sua precisão, e a frequência da calibração pode depender da aplicação e do tipo de sensor.

Vários métodos para calibrar sensores de umidade incluem materiais de referência com níveis de umidade conhecidos, como soluções salinas saturadas, e equipamentos de calibração especializados que podem gerar níveis de umidade precisos.

* Aplicações de Sensores de Umidade

Sensores de umidade são dispositivos eletrônicos que medem o teor de umidade ou umidade relativa do ar. Eles são usados ​​em uma ampla gama de aplicações, incluindo:

1. Sistemas HVAC:Sensores de umidade são usados ​​em sistemas HVAC para controlar os níveis de umidade interna. Eles ajudam a manter níveis ideais de umidade, o que pode melhorar a qualidade do ar interno e reduzir o crescimento de mofo e bactérias.

2. Estações meteorológicas:Sensores de umidade são usados ​​em estações meteorológicas para medir a umidade relativa do ar. Essas informações são usadas para prever padrões climáticos e fornecer previsões meteorológicas precisas.

3. Armazenamento de alimentos:Sensores de umidade são usados ​​em instalações de armazenamento de alimentos para monitorar os níveis de umidade e evitar deterioração. Eles ajudam a manter o teor ideal de umidade nos produtos alimentícios, o que pode prolongar sua vida útil.

4. Dispositivos Médicos:Sensores de umidade são usados ​​em dispositivos médicos, como nebulizadores e concentradores de oxigênio, para monitorar e controlar os níveis de umidade do ar fornecido aos pacientes.

5. Agricultura:Sensores de umidade são usados ​​na agricultura para monitorar os níveis de umidade no solo e para controlar o teor de umidade em estufas. Eles ajudam a melhorar o rendimento das colheitas e a reduzir o consumo de água.

6. Indústria Automotiva:Sensores de umidade são usados ​​na indústria automotiva para controlar os níveis de umidade dentro dos carros. Eles podem evitar o embaçamento dos vidros, melhorar a qualidade do ar e proporcionar uma experiência de direção confortável.

7. Aplicações Industriais:Sensores de umidade são usados ​​em diversas aplicações industriais, como secagem, revestimento e impressão. Eles auxiliam no monitoramento e controle dos níveis de umidade no processo produtivo, o que pode melhorar a qualidade do produto final.

No geral, os sensores de umidade são usados ​​em muitas aplicações para monitorar e controlar os níveis de umidade. Eles podem melhorar a qualidade do produto, reduzir o consumo de energia e proporcionar um ambiente mais confortável e saudável para humanos e animais.

* Como selecionar uma sonda de umidade

A seguir estão alguns dos fatores que devem ser levados em consideração ao selecionar um Sensor de Umidade.

1. Precisão:A precisão da sonda de umidade é um fator importante a considerar. Uma sonda mais precisa fornecerá medições de umidade mais precisas. Procure uma sonda com precisão de pelo menos ±2% de Umidade Relativa (UR).

2. Faixa:Considere a faixa de umidade que a sonda pode medir. Escolha uma sonda com uma faixa que cubra os níveis de umidade que você precisa medir.

3. Estabilidade:A estabilidade da sonda é importante para garantir medições consistentes e confiáveis ​​ao longo do tempo. Procure uma sonda que tenha boa estabilidade a longo prazo.

4. Tempo de resposta:O tempo de resposta da sonda é importante se você precisar medir rapidamente mudanças na umidade. Escolha uma sonda com um tempo de resposta adequado às suas necessidades.

5. Condições ambientais:Considere as condições onde a sonda será usada. Escolha uma sonda adequada à faixa de temperatura e umidade e a qualquer exposição potencial a produtos químicos ou outros contaminantes.

6.Calibração:A sonda deve ser calibrada regularmente para manter a precisão. Considere a facilidade de calibração e se o fabricante fornece serviços de calibração.

7. Compatibilidade:Certifique-se de que a sonda seja compatível com seu sistema de medição ou registrador de dados.

8. Custo:Considere o custo da sonda e se ela cabe no seu orçamento. Diferentes tipos de sondas estão disponíveis em diversas faixas de preço, então escolha uma que atenda às suas necessidades e orçamento.

Ao selecionar uma sonda de umidade, considere a precisão, alcance, estabilidade, tempo de resposta, condições ambientais, calibração, compatibilidade e custo. A escolha da sonda certa garantirá medições de umidade precisas e confiáveis.

7. Perguntas frequentes sobre sensores de umidade

1. Quais são os diferentes tipos de sensores de umidade?

Os tipos mais comuns de sensores de umidade são capacitivos, resistivos e de condutividade térmica.

2. Qual é a faixa de umidade que os sensores de umidade podem medir?

A maioria dos sensores de umidade pode medir a umidade relativa de 0% a 100%.

3. Qual é a precisão dos sensores de umidade?

A precisão dos sensores de umidade pode variar dependendo do tipo e da qualidade do sensor. A maioria dos sensores tem uma faixa de precisão de +/- 2% a +/- 5%.

4. Qual é o tempo de resposta típico de um sensor de umidade?

O tempo de resposta de um sensor de umidade pode variar dependendo do tipo e da qualidade do sensor. A maioria dos sensores tem um tempo de resposta de alguns segundos a alguns minutos.

5. Com que frequência os sensores de umidade precisam ser calibrados?

A frequência de calibração de um sensor de umidade depende do tipo e da qualidade do sensor, bem como da aplicação. Em geral, os sensores devem ser calibrados pelo menos uma vez por ano.

6. Qual é a faixa de temperatura operacional dos sensores de umidade?

A faixa de temperatura operacional dos sensores de umidade pode variar dependendo do tipo e da qualidade do sensor. A maioria dos sensores pode operar dentro de uma faixa de -40°C a 80°C.

7. Os sensores de umidade podem ser usados ​​ao ar livre?

Sim, os sensores de umidade podem ser usados ​​ao ar livre, mas devem ser protegidos da exposição direta à luz solar e à umidade.

8. Quais são as aplicações dos sensores de umidade?

Sensores de umidade são usados ​​em diversas aplicações, incluindo sistemas HVAC, estufas, processamento de alimentos, fabricação e laboratórios.

9. Os sensores de umidade podem detectar outros tipos de gases?

Não, os sensores de umidade são projetados especificamente para medir o teor de umidade do ar e não podem detectar outros tipos de gases.

10. Quanto tempo duram os sensores de umidade?

A vida útil de um sensor de umidade pode variar dependendo do tipo e qualidade do sensor, bem como da aplicação. A maioria dos sensores dura entre 2 e 10 anos, mas alguns podem durar até 20 anos com manutenção e calibração adequadas.

Se você tiver alguma dúvida ou preocupação em relação ao nosso sensor de umidade de alta qualidade ou sonda de temperatura e umidade, não hesite em nos contatar. Nossa equipe de especialistas está sempre disposta a ajudar e fornecer todas as informações que você precisar. Você pode entrar em contato conosco por e-mail emka@hengko. Temos o compromisso de oferecer um atendimento ao cliente excepcional e respostas oportunas às suas dúvidas. Obrigado por estar tão interessado em nossos produtos e esperamos ouvir de você em breve!