مقالات
سنسور الکتریکی در سیستم های تهویه مطبوع و انواع آن
آبان
سنسور الکتریکی یکی از انواع سنسورهای سیستم‌های تهویه مطبوع و بسیاری از دستگاه‌های الکتریکی می‌باشد و ارتباط سیستم با محیط بیرون را برقرار می‌کند. در واقع برد الکتریکی کولر گازی، به کمک حسگر از میزان دمای محیط یا لوله‌ها مطلع شده و با اطلاعات بدست آمده فرمان مناسبی صادر می‌کند. در ادامه به معرفی جامع‌تر حسگرهای الکتریکی می‌پردازیم.
سنسور الکتریکی چیست؟
حسگرهای الکتریکی مناسب برای سیستم‌های برودتی و حرارتی، از نوع دماسنج مقاومتی می‌باشد و با تغییرات دما، مقدار مقاومت‌شان تغییر می‌کند. این دماسنج‌ها از جنس پلاتین خالص ساخته می‌شوند، از این‌رو کالیبراسیون اولیه خود را برای مدت طولانی حفظ می‌کنند.
برای دماسنج‌های مقاومتی مقدار پایه مقاومت برابر 100 اهم می‌باشد و برای استفاده به مدارهای الکترونیکی با کیفیت بسیار بالا نیاز دارند. سنسورهای الکتریکی که از نوع دماسنج مقاومتی هستند با پیشرفت تکنولوژی تغییرات زیادی یافته‌اند و نسبت به تغییرات دما دارای حساسیت زیادی می‌باشند.
انواع سنسورهای الکتریکی
حسگرهای الکتریکی بکار رفته در کولر گازی دارای انواع مختلفی می‌باشند و هریک کارایی خاصی دارد. در ادامه به معرفی هریک از این سنسورها می‌پردازیم:
بادسنج حرارتی
بادسنج حرارتی، یکی از انواع سنسور الکتریکی می‌باشد و به عنوان حسگر الکتریکی جریان هوا مورد استفاده قرار می‌گیرد. این حسگر متشکل از دو سیم حساس به گرما می‌باشد:
- یک سیم برای اندازه‌گیری دمای محیط
- سیم دیگر عبور دهنده جریان می‌باشد. در اثر عبور جریان سیم گرم شده و دمای آن به میزان ثابتی نسبت به دمای محیط افزایش می‌یابد.
در سنسور بادسنج حرارتی، ضریب انتقال حرارت (گرما) از سیم گرم شده به محیط، به شکل تابعی از سرعت جریان هوا در اطراف سیم می‌باشد. به این ترتیب قادر به نگه داشتن دمای سیم می‌باشد. این سنسور الکتریکی توانایی اندازه‌گیری سرعت جریان بسیار کم هوا در حد چند فوت بر دقیقه را دارد. به میزانی که سیم‌های به کار رفته در ساخت بادسنج حرارتی نازک‌تر باشند، این سنسور پاسخگویی سریع‌تری خواهد داشت.
سنسورهای رطوبت
برای اندازه‌گیری میزان رطوبت هوا چندین نوع سنسور الکتریکی قابل استفاده می‌باشد و سنسور رطوبت یکی از انواع این حسگرها می‌باشد. در ساخت حسگر رطوبت الیاف مصنوعی بکار رفته است که با تغییرات میزان رطوبت، ابعاد حسگر را تغییر می‌دهند. با وجود آنکه حسگرهای رطوبتی همچنان مورد استفاده می‌باشند اما دقت پایینی دارند. از این‌رو باید به صورت دوره‌ای و منظم کالیبراسیون شوند.
برای اندازه‌گیری بهتر رطوبت می‌توان در کنار سنسور الکتریکی رطوبت از نقطه شبنم نواری اشباع شده استفاده کرد. نقطه شبنم نواری اشباع شده دارای دو سیم، پیچیده شده می‌باشد که به منبع تغذیه متصل هستند. از این‌رو وقتی رطوبت هوا توسط کلریدلیتیم جذب می‌شود، یک مدار تولید حرارت ایجاد می‌کند و به جذب رطوبت تا رسیدن به دمای تعادل ادامه می‌دهد.
نوعی از حسگرهای رطوبت، سنسور رطوبت حالت جامد می‌باشد که از لایه‌های بسیار نازک پلیمری به عنوان جزء مقاومتی یا خازنی استفاده می‌کند. در این نوع سنسور مقدار مقاومت یا بار خازن در اثر تغییر میزان رطوبت نسبی تغییر می‌کند.
حسگر فشار
حسگر فشار، از دیگر انواع سنسور الکتریکی می‌باشد. عملکرد سنسور فشار تا حدودی شبیه به سنسور وسایل نیوماتیکی می‌باشد. با این تفاوت که سیگنال‌های این سنسور الکترونیکی است و از مدارات ویژه الکترونیکی کرنش‌سنج می‌باشد. در حسگر فشار، قطعه‌ای جامد به دیافراگم سنسور متصل شده است. مقاومت این سنسور در اثر تغییر شکل آن تحت فشار، تغییر می‌کند.
اندکی تغییر شکل در سنسور فشار، تغییرات مقاومت زیادی ایجاد می‌کند. برای دستیابی به اختلاف فشار بین دو فضا می‌توان سرعت جریان هوا درون لوله را اندازه‌گیری کرد. برخلاف سنسور بادسنج حرارتی که قادر به اندازه‌گیری سرعت جریان هوا به میزان اندک هستند، حسگرهای فشار حساسیت بالایی داشته و می‌توانند جهت جریان را هم تعیین نمایند. بنابراین با استفاده از دو بادسنج موجود در این حسگر می‌توان مشخص کرد کدام فضا میزان فشار بالاتری دارد.
