Выбираем термостат для холодильника

Выбираем термостат для холодильника

Поддерживание подходящей температуры в холодильной или морозильной камеры холодильника осуществляется при помощи термостата. В некоторых моделях присутствует дополнительный термостат для защиты компрессора от перегрева. Устройство различается по строению и функциям в зависимости от разновидности холодильного оборудования.

Зачем нужен термостат

Можно выделить функциональное различие регуляторов температуры в холодильниках различного типа. В компрессионных холодильниках устройство выполняет отключение и включение электрического двигателя компрессора в автоматическом режиме в соответствии с температурой в реальном времени. Аналогичная работа выполняется в абсорбционных холодильниках, только там происходит включение и отключение нагревателя.

Устройство характеризуется простым строением. На поверхности испарителя присутствует сильфонная трубка. Когда температура испарителя падает ниже необходимого значения, давление в этой трубке уменьшается. Снижение давления приводит к сжиманию сильфона, изменяется положения рычага, происходит размыкание электрической цепи.

Основные разновидности

Термостаты делятся на несколько больших групп, основными из них являются три. Все они имеют схожее внешнее строение, но различаются по температуре, при которой производят размыкание цепи. Регулировка этого значения происходит в заводских условия, самостоятельно проводить корректировку не рекомендуется, такое воздействие на прибор приведёт только к неправильной работе.

Вид подходящего терморегулятора можно найти в документации к холодильному оборудованию.

Термостаты для однокамерных холодильников

На холодильники с одной камерой монтируются термостаты Т-110, Т-111, Т-112. По температурным показателям все устройства одинаковы, выключение производится при температуре -14 градусов по Цельсию, включение при -12 градусов.

Модели термостатов этой группы несколько различаются по внешним характеристикам. В первую очередь это касается размеров, стержень ручки и сильфонная трубка могут иметь различный диаметр. В некоторых моделях присутствует поперечная планка для удобного крепления. Длину трубки можно определить по числу, нанесённому на корпус. Например, 0.7 — это 70 сантиметров. Некоторые модели термостатов могут иметь дополнительные цифры и буквы в обозначении, Т-112-1М вместо Т-112.

В некоторых случаях изделия имеют взаимозаменяемость. При помощи специального комплекта можно установить ТАМ-112 (новая модель) вместо Т-110, в комплекте присутствуют переходник из капрона, гайка и планка крепления.

Термостаты для двухкамерных холодильников

Чаще всего для холодильников с двумя камерами используются терморегуляторы, обозначаемые символами Т-130, Т-132, Т-133, ТАМ-133, ТАМ-133-1М.

Все устройства этой группы включаются при +4 градусах по Цельсию, выключаются при -14 градусах. В некоторых изделиях присутствует специальная планка для прикрепления. Стержень рукоятки и сильфонная трубка могут иметь различный диаметр, поэтому подбор модели осуществляется по документации оборудования.

Термостаты для морозильных шкафов

Для монтажа в морозильные шкафы применяются терморегуляторы Т-144 и Т-145. Термостат Т-144 отличается от большинства моделей тем, что производитель не оставил возможности для самостоятельного регулирования температурного режима. Обычно для этого имеется специальный стержень. Термостат включается при температуре -20 градусов по Цельсию, выключается при -24 градусах.

На корпусе терморегулятора с боковой стороны имеется четыре клеммы, две из них являются сдвоенными, это «земля». Клеммы под номерами 3 и 4 представляют собой контакты, через них осуществляется подача электроэнергии в компрессор. Особенную функцию выполняет контакт под номером 6, он включает лампу, сигнализирующую о превышении в камере допустимых температурных норм. Активация этого контакта выполняется при -15 градусах по Цельсию.

Термостаты для холодильников «Стинол»

Выделение термостатов для холодильников этой марки обусловлено тем, что для них могут применяться устройства различных моделей. Это не только произведённые в нашей стране ТАМ-133-1М и ТАМ-145-1М, применяются также регуляторы К-57 и К-59 от производителя RANCO.

Терморегулятор для холодильника: функции и принцип работы

Любая модель современного холодильника насчитывает в себе два термореле, отличающиеся между собой принципом работы и функциональными возможностями. Первое реле холодильника отвечает за перегрев компрессора, а термостат для холодильника следит за температурным диапазоном самого испарителя. Регуляторы температуры бывают: механические и электрические.

На протяжении многих лет, невзирая на технический прогресс и новые достижения использование термостата для холодильника по-прежнему остаётся неизменным. Простота и надёжность – вот главные причины использования регулятора температуры для современного холодильника.

Функции терморегулятора

Терморегулятор внутри холодильника – это своего рода звонок, с сигналом которого запускается весь сложный технологический процесс в работу. Если звонок не звучит, механизм не срабатывает, выработка холода не начинается!

Смотрите также:

Принцип работы термостата

Достоверно известно, что средняя продолжительность работы качественного сильфона составляет 5 лет. Поэтому о десятилетней работе оборудования говорить нет смысла. Как известно, работа холодильника состоит из 4 фазовых состояний фреона, а именно:

• Сжатия.
• Конденсации.
• Расширения.
• Испарения.

Для того чтобы понять как фреон помогает получить низкую температуру рассмотрим процесс его преобразования более подробно.

Внутри испарителя, контура понижения температур фреон переходит в газообразное состояние, которое он с лёгкостью меняет в капиллярной трубке термореле. Как только изменится тепловое показание, температура станет меньше порога срабатывания, фреон, находящийся под давлением, изменяется на жидкость. Такое изменение состояний способствует резкому уменьшению давления, а, следовательно, распрямлению сильфона.

На этом этапе происходит замыкание контактов, аннуляция управляющего напряжения с термореле работы двигателя. Холодильник прекращает вырабатывать холод ровно пока не сработает реле температуры на активацию.

На этом этапе фреон преобразуется в пар, давление на сильфон резко увеличивается, что приводит к замыканию контактов на запуск двигателя бытовой техники.

Важное:

Несмотря на продолжительность фреоновой трубки, изменение агрегатного состояния вещества происходит исключительно на конце, прилегающего к испарителю. Таким образом, на качество работы реле температуры холодильника влияет плотность соприкосновения. А она обеспечивается посредством герметика, специального клея.

Если температурное реле вышло из строя, то заменить его для мастера не составит труда. Для этого рекомендуется осуществлять замену элемента на ту же модель и тип. В противном случае, тепловое состояние холодильного оборудования будет разительно отличаться, а результат работы оборудования не сильно радовать.

Опытные мастера знают, что тепловое состояние реле можно подстроить. Таким образом, с достоинством выходят из положения, настраивая работу регулятора охладителя под пользователя.

Ручка управления, которую вращают для регулирования температуры, оказывает прямое воздействие на пружину термореле, а соответственно и на тепловое состояние агрегата.

Однако, данный метод работы устройства нельзя использовать для электронных приборов.

Смотрите также – Как заправить холодильник фреоном в домашних условиях

Где находится термореле

Владельцы холодильного оборудования с механическим термореле, знакомы с ним заочно. В большинстве случаем во время установки, переездов, перестановки мебели для облегчения процесса, хозяева брались руками за температурное реле, даже не подозревая об этом. Трогали ручку  регулятора температуры для переключения температурного режима или поворотный механизм самого реле.

Сегодня оно состоит из двух основных элементов, внешний вид которых подсказывает о предназначении и функциональных возможностях:

• Короб, состоящий из управляющих, исполнительных механизмов.
• Продолговатый, тонкий капилляр.

Итак, разберёмся в тонкостях работы регулятора температуры по порядку.

Короб состоит из герметично упакованного сильфона, который представляет собой металлическую гармошку цилиндрической формы, реагирующей на температурные перепады окружающей среды, смену давления посредством собственных линейных размеров.

Для общего представления можно отметить, что внешний вид гармошки схож с металлической гофрированной трубой (зачастую используемой в оборудовании бытовых приборов). Однако полная изоляция его от внешнего мира свидетельствует о герметичности и точному определению показателей.

При повышении давления окружающей среды гармошка сжимается, а при понижении соответственно растягивается. В конструкцию также входит пружина, которая изменяет реакцию сильфона в соответствии с настоящим давлением.

Производство сильфонов, вне зависимости от размеров и дальнейшего использования одинаковое. Для изготовления используется только высококачественная сталь, которая вытягивается в цилиндрическую форму. Однако самый интересный процесс изготовления детали происходит далее.

Полученный металлический цилиндр устанавливается внутрь специального станка, в котором под прессом происходит сдавливания и распрямление металлического листа под точно определённым усилием. Таким образом, происходит формирование гармошки, индивидуально не обладающей упругими свойствами, к примеру, как пружина. Готовая гармошка легко поддаётся деформации: растягиванию, сжатию, деформации.

Для уравновешивания наружного давления на сильфон, возможности использования в измерительной технике, внутрь его закачивают газ. Таким образом, любое воздействие на сильфон могут удлинять или растягивать, изменять его форму.

Однако очевидно, что температурное реле с чувствительным элементом сработает при любой температуре. Это не гарантирует удобства. На много приятней, когда прибор с установленным регулятором меняет порог срабатывания в зависимости от температуры внутри камеры холодильника.

Для реализации этой задачи поверх сильфона накручивается пружина. Она спирально обхватывает его, зафиксировав концы на том же месте, что и сильфон. Поэтому натяжение пружины оказывает влияние на порог начала работы чувствительного элемента.

Сегодня существуют модели с одной или несколькими пружинами, использование которых зависит от того где она применяется: в морозильных камерах, непосредственно для холодильника.

Электронные реле температуры для холодильников

Термореле  электронного типа дают возможность более гибко осуществлять регулирования работы всей системы. Чувствительным элементом в этом случае выступает специальный резистор или тиристор. Главным недостатком использования электронных реле в холодильниках с высокими показателями потребления энергии является срок работы.

Особой популярностью электронные реле температуры пользуются для холодильников с линейными компрессорами, в которых тепловое показание достигается наряду с низким потреблением энергии, уровнем шума, габаритами.

Именно поэтому, сегодня для производства охладительного оборудования используются линейные компрессоры, которые непрерывно работают, точно поддерживают заданную температуру.

Как видим механические и электронные термореле отличаются между собой чувствительностью, сроком эксплуатации, надёжностью. Поэтому выбирая бытовую технику для покупки, стоит особое внимание обратить на вид реле температуры.

Смотрите также:

что это такое, термостат, устройство, принцип работы, где находится, прозвонить, для чего нужен

Ремонт бытовой техники своими руками помогает экономить денежные средства. При наличии навыков можно самостоятельно выполнять даже сложные работы. Чтобы проверить терморегулятор холодильника в домашних условиях, нужно разбираться в устройстве прибора и знать правила безопасности.

Как работает и где находится

Устройство терморегулятора холодильника напоминает реле, один конец которого снабжен герметичной трубкой, наполненной хладагентом. С другой стороны имеются контакты, разъединением которых подается сигнал компрессору. Трубочка с фреоном закрепляется на испарителе. Принципы работы термостата включает следующие действия:

• Хладагент, циркулирующий в трубке, быстро реагирует на изменение температуры. Если она повышается или снижается, давление в капилляре меняется.
• При смыкании или разъединении контактов срабатывает пружина. Деталь применяется в управлении уровнем температуры в камере. Пружина подключена к регулятору. Поворотом ручки изменяют степень сжатия пружины. Из-за этого выраженность усилия, прикладываемого для смещения контактов, снижается или увеличивается.
• При изменении положения контактов реле запускает или выключает компрессор. Так регулируется температура в морозильной и холодильной камерах.

В аппаратах с электронным управлением механизм действия реле, которое работает в холодильнике, будет несколько иным. Требуемый температурный показатель достигается путем фиксации капиллярной трубкой фактических показателей. Электронный модуль нужен для приема сигналов с нескольких датчиков. Отремонтировать подобный терморегулятор своими руками практически невозможно.

Внутри

Такое расположение термостата свойственно старым моделям холодильных установок. Эта деталь находится внутри камеры, она защищена пластиковым корпусом.

Снаружи

В таком случае терморегулятор обнаруживается возле ручки выбора температурного режима. Для извлечения детали необходимо удалить крепежные элементы и снять регулятор.

Признаки поломки

Показателями неисправности терморегулятора могут являться удлинение времени работы компрессора, снижение температуры в основной камере и самопроизвольное отключение прибора.

Холодильник не отключается самостоятельно

Чтобы понять, что неисправен регулятор температур, нужно выполнить следующие действия:

Техникой какого производителя пользуетесь дома?Poll Options are limited because JavaScript is disabled in your browser.

• Bosch 16%, 1182 голоса

  1182 голоса 16%

  1182 голоса — 16% из всех голосов

• Samsung 15%, 1100 голосов

  1100 голосов 15%

  1100 голосов — 15% из всех голосов

• LG 13%, 986 голосов

  986 голосов 13%

  986 голосов — 13% из всех голосов

• Atlant 6%, 475 голосов

  475 голосов 6%

  475 голосов — 6% из всех голосов

• Indesit 6%, 469 голосов

  469 голосов 6%

  469 голосов — 6% из всех голосов

• Electrolux 6%, 432 голоса

  432 голоса 6%

  432 голоса — 6% из всех голосов

• Beko 3%, 257 голосов

  257 голосов 3%

  257 голосов — 3% из всех голосов

• Philips 3%, 253 голоса

  253 голоса 3%

  253 голоса — 3% из всех голосов

• Ariston 3%, 252 голоса

  252 голоса 3%

  252 голоса — 3% из всех голосов

• Xiaomi 3%, 197 голосов

  197 голосов 3%

  197 голосов — 3% из всех голосов

• Haier 3%, 196 голосов

  196 голосов 3%

  196 голосов — 3% из всех голосов

• Redmond 2%, 161 голос

  161 голос 2%

  161 голос — 2% из всех голосов

• Siemens 2%, 130 голосов

  130 голосов 2%

  130 голосов — 2% из всех голосов

• Gorenje 2%, 118 голосов

  118 голосов 2%

  118 голосов — 2% из всех голосов

• Karcher 2%, 116 голосов

  116 голосов 2%

  116 голосов — 2% из всех голосов

• Liebherr 2%, 114 голосов

  114 голосов 2%

  114 голосов — 2% из всех голосов

• Whirlpool 1%, 110 голосов

  110 голосов 1%

  110 голосов — 1% из всех голосов

• Midea 1%, 108 голосов

  108 голосов 1%

  108 голосов — 1% из всех голосов

• Hansa 1%, 106 голосов

  106 голосов 1%

  106 голосов — 1% из всех голосов

• Candy 1%, 105 голосов

  105 голосов 1%

  105 голосов — 1% из всех голосов

• Zanussi 1%, 96 голосов

  96 голосов 1%

  96 голосов — 1% из всех голосов

• Vitek 1%, 89 голосов

  89 голосов 1%

  89 голосов — 1% из всех голосов

• AEG 1%, 63 голоса

  63 голоса 1%

  63 голоса — 1% из всех голосов

• Dyson 1%, 52 голоса

  52 голоса 1%

  52 голоса — 1% из всех голосов

• Scarlett 1%, 48 голосов

  48 голосов 1%

  48 голосов — 1% из всех голосов

• Thomas 1%, 48 голосов

  48 голосов 1%

  48 голосов — 1% из всех голосов

• Nord 1%, 46 голосов

  46 голосов 1%

  46 голосов — 1% из всех голосов

• Miele 1%, 44 голоса

  44 голоса 1%

  44 голоса — 1% из всех голосов

• iRobot 1%, 43 голоса

  43 голоса 1%

  43 голоса — 1% из всех голосов

• Zelmer 1%, 38 голосов

  38 голосов 1%

  38 голосов — 1% из всех голосов

• BBK 1%, 38 голосов

  38 голосов 1%

  38 голосов — 1% из всех голосов

• DeLonghi 0%, 31 голос

  31 голос

  31 голос — 0% из всех голосов

• Kuppersberg 0%, 23 голоса

  23 голоса

  23 голоса — 0% из всех голосов

• Smeg 0%, 13 голосов

  13 голосов

  13 голосов — 0% из всех голосов

• iLife 0%, 9 голосов

  9 голосов

  9 голосов — 0% из всех голосов

Всего голосов: 7548

Голосовало: 4394

22.01.2020

×

Вы или с вашего IP уже голосовали.

• отключить холодильник от источника питания, вынув штепсель из розетки;
• извлечь продукты и полки, полностью разморозить камеры;
• переставить ручку реле в максимальное положение или перевести холодильник в режим интенсивной заморозки;
• в основную камеру положить уличный термометр, способный фиксировать отрицательные температуры;
• включить прибор и подождать 2-3 часа;
• извлечь термометр и оценить показания (термометр должен показывать не менее 6°С, если значение отличается от нормального, требуется ремонт термореле).

Отключился и работает

Причина может крыться в выходе из строя термостата, компрессора или пускового реле. Чтобы убедиться в том, что ремонта требует терморегулятор, нужно выполнить следующие действия:

• отключить холодильную установку от сети электропитания;
• найти термореле и вынуть его из корпуса;
• осмотреть деталь на наличие неисправностей.

Термостат имеет несколько разноцветных кабелей. Желто-зеленый провод отводят в сторону, исключая случайное повреждение. Оставшиеся кабели скручивают, соединяют друг с другом. Если после возвращения детали в исходное положение и включения холодильника запускается двигатель, поломка произошла в регуляторе температуры.

Снежная шуба в холодильной камере

Появлению толстого слоя льда на задней стенке холодильного отсека может способствовать несколько причин. Тестирование системы осуществляется следующим образом:

1. Для начала нужно измерить температуру внутреннего пространства холодильника, используя термометр. Если этот показатель ниже нормы, ручку выбора режима поворачивают до выключения компрессора. Если прибор среагировал, значит, реле работает правильно.
2. Холодильник освобождают от продуктов и включают на несколько часов. В это время нужно фиксировать длительность периодов работы и отдыха компрессора. Между циклами функционирования мотора должно проходить около 45 минут.
3. Если продолжительность периода отдыха компрессора незначительно отличается от нормальной, поворотом ручки выбирают более низкую температуру. Если холодильник начинает работать непрерывно, термостат нужно заменять.

Как проверить и отремонтировать

Проверить термостат Индезита или любого другого холодильника в домашних условиях можно несколькими способами. Основные из них:

• Проверка сильфона. Так можно оценить исправность элемента, не снимая и не разбирая его. Однако для проведения работ требуются некоторые навыки. Если человек разбирается в устройстве термореле, он быстро найдет пластину, расположенную возле маленькой оси, к которой подсоединяется регулятор. Планку пробуют подвигать, поворачивая ручку. Если пластина закреплена прочно, она не сдвигается и не издает щелчков, реле нужно заменять.
• Проверка тестером. При ремонте бытовой техники рекомендуется пользоваться мультиметром. Для проверки термостат вынимают. При необходимости замены его все равно придется извлекать. Мультиметр переводят в режим омметра. Сопротивление контактов должно быть минимальным.
• Проверка с помощью холодной воды. Случается такое, что термодатчик нормально работает после снятия, после установки в холодильник деталь начинает функционировать некорректно. Объясняется это редкой поломкой, при которой регулятор не может смыкать и размыкать контакты. При высокой температуре элемент работает нормально. Для проверки деталь кладут в стакан с холодной водой. Через несколько минут реле нужно прозвонить мультиметром, переключенным в режим проверки цепи. Появление цифры 1 на экране тестера свидетельствует о поломке.

Порядок ремонта терморегулятора включает следующие этапы:

• поиск детали;
• отсоединение капиллярной трубки от испарителя или ее извлечение из корпуса;
• отсоединение регулятора температур;
• замена сильфонной трубки соответствующей новой деталью;
• закрепление пластинки на испарителе;
• подсоединение всех необходимых проводов и возвращение реле в прежнее положение.

Как заменить

Замена термореле не занимает много времени и сил. Монтажные работы выполняются следующим образом:

• удаляют накладку верхней петли двери, вывинчивая расположенные под ней болты;
• снимают дверцу холодильника;
• удаляют заглушку, расположенную в верхней части устройства и удаляют еще 1 винт, имеющий шестигранную резьбу;
• выкручивают фиксаторы и снимают крышку холодильника;
• отсоединяют ручку выбора температурного режима;
• открутив 2 болта, вынимают термостат, деталь заменяют новой;
• холодильник собирают, выполняя вышеуказанные действия в обратном порядке.

Если ремонтные работы выполняются впервые, на каждом этапе делаются фотографии, которые помогут правильно собрать прибор.

Продукция — Датчики температуры

Датчики температуры автомобиля — это компоненты, которые играют важную роль в контроле выбросов и расхода топлива. Вместе с другими датчиками это показание заставляет ЭБУ параметризировать состояние системы впрыска.

Существуют различные типы датчиков в широком диапазоне FAE , которые можно разделить следующим образом:

1. Датчики температуры хладагента

   Его функция — измерение температуры хладагента в двигателе.
   Эти датчики устанавливаются в охлаждающем контуре, и их показания отправляются непосредственно в блок управления.
   Диапазон рабочих температур от -40ºC до + 130ºC.
   

2. Датчики температуры всасываемого воздуха

   Этот датчик, установленный на впускной секции, регистрирует температуру всасываемого воздуха, с помощью которой можно рассчитать, в сочетании с датчиком давления наддува, массу всасываемого воздуха.Кроме того, теоретические значения могут быть адаптированы для контуров регулирования (например, обратная связь по выхлопным газам, регулирование давления наддува) в зависимости от температуры воздуха.
   Диапазон рабочих температур от -40ºC до + 120ºC.
   

3. Датчики температуры наружного воздуха

   Его функция — считывание наружной температуры автомобиля. Как и другие датчики температуры, показания отправляются в блок управления, где вместе с показаниями других датчиков осуществляется управление впрыском.

Термисторы с отрицательным температурным коэффициентом (термисторы NTC) — это резисторы с отрицательным температурным коэффициентом, т. Е. Значение сопротивления зависит от температуры. Термисторы NTC изготавливаются из полупроводниковых оксидов металлов, таких как оксид железа (Fe2O3), путем замещения части ионов железа титаном.

Для графического представления нам нужно применить следующее уравнение:

Термисторы с положительным температурным коэффициентом (PTC) демонстрируют увеличение электрического сопротивления при повышении температуры тела.

Исходные материалы измельчаются, смешиваются с керамическими добавками, прессуются в формы и спекаются. Его графическое линейное представление, в отличие от NTC, можно найти на диаграмме ниже:

Датчики FAE основаны на термисторе, вставленном на одном конце металлического корпуса, цилиндрического или шестиугольного.

Именно этот конец контактирует с хладагентом (заправленным или вставленным непосредственно в систему охлаждения транспортного средства) или с воздухом и отвечает за отображение температуры и отправку информации в ЭБУ транспортного средства.

Соединительная часть датчиков обычно изготавливается из пластика. Он подходит для различных разъемов, которые охватывают подавляющее большинство автомобилей на рынке. Металлическая или резиновая прокладка обеспечивает герметичность между датчиком и блоком двигателя.

Необходимо проверить и убедиться в исправном состоянии металлического корпуса, разъема и проводов.
Также проверьте, нет ли на датчике трещин, вмятин или ударов, которые могли его повредить.
Имейте в виду, что, как правило, визуального осмотра недостаточно для проверки хороших или плохих характеристик детали, но он помогает поставить первоначальный диагноз.

1. Трещины или разрывы. Напряжение, вызванное механическим воздействием.
2. Деформации и вмятины. Датчик перегрева.
3. Утечки. Плохое закрепление датчика на блоке двигателя или изношенное уплотнение.
4. Нет сигнала. Выход из строя провода из-за трения или чрезмерной вибрации, короткого замыкания, внутреннего отказа датчика из-за механического или термического воздействия.
   

ПРИЗНАКИ НЕИСПРАВНОСТИ ДАТЧИКОВ

• Большой расход топлива.
• Потеря мощности.
• Перегрев.
• Сигнальная лампа «Проверка двигателя».
• Проблемы с запуском двигателя.
• Повышенные выбросы.
  

ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБСЛУЖИВАНИЕ

Конкретные значения датчиков необходимо проверять при каждом техническом обслуживании или каждые 25000 км. Помните, что хладагент может вызвать коррозию и вывести из строя датчики.В случае датчиков воздуха существует вероятность того, что загрязнения засоряют трубы, что приводит к невозможности считывания показаний датчиком. Заменяйте датчик при обнаружении результатов, выходящих за установленные рабочие пределы.

• Крутящий момент датчика температуры 30 ÷ 50Нм.
  
• Заменяйте прокладку при каждой замене датчика.Прокладки не выполняют свою функцию уплотнения, если они используются или изношены.

Что нужно знать

Хотя датчики температуры и относительной влажности (RH) воздуха предоставляют преимущество в виде экономичных средств сбора данных измерений для двух параметров, есть некоторые проблемы, связанные с этими датчиками, о которых вам следует знать.В этой статье я расскажу о датчиках температуры / относительной влажности воздуха, обсудим компромисс при переходе от полностью аналоговых датчиков к цифровым, выделю проблемы, связанные с материалом фильтра, и дам несколько советов по выбору датчика.

Некоторые сведения о датчиках температуры / относительной влажности воздуха

В то время как датчики скорости солнца, дождя и ветра разработаны с нуля, чтобы хорошо работать в условиях окружающей среды, этого нельзя сказать о датчиках температуры и относительной влажности воздуха. Основные элементы датчиков температуры / относительной влажности воздуха просто не предназначены для использования в метеорологии.Скорее, производители традиционно разрабатывали элементы относительной влажности для более крупных отраслей промышленности, таких как автомобилестроение, HVAC и климатические камеры (фармацевтика, чистые помещения и т. Д.)

В Campbell Scientific мы столкнулись с проблемой создания датчиков температуры / относительной влажности воздуха, которые отвечали бы конкретным экологическим потребностям наших пользователей. Задача заключалась в том, чтобы исследовать датчики, которые предлагают производители, найти датчик с лучшими и наиболее совместимыми характеристиками, протестировать датчик на предприятии и в полевых условиях и, если он сохранится, рассмотреть возможность добавления его в наш список предлагаемых продуктов. .(Наш новейший датчик температуры / относительной влажности воздуха, EE181, прошел полевые испытания в некоторых экстремальных местах, включая горы Боливии, вулканические и прибрежные районы Гавайев, прибрежные районы Новой Зеландии, ледниковые поля в Андах и восточное побережье Северная Америка.)

Как правило, мы возвращаемся к КАЖДОМУ производителю датчиков температуры / относительной влажности, с которыми мы работали, чтобы помочь им улучшить свой продукт, чтобы он работал в условиях окружающей среды. Несмотря на то, что эти производители могут утверждать, что их датчики предназначены для использования в окружающей среде, их датчики не были специально предназначены для того, чтобы оставлять их снаружи под воздействием элементов в течение длительного времени.Обычно мы находим один или несколько недостатков, которые упустили производители. Это верно даже для датчиков высокого класса.

Как правило, мы обнаружили, что датчики, обеспечивающие отличную точность и разрешение, никогда не были предназначены для того, чтобы выдерживать длительное пребывание на улице и обычно требуют значительного количества энергии для работы. Наша задача заключалась в том, чтобы найти датчики температуры / относительной влажности, отвечающие следующим требованиям:

• Обеспечьте необходимые нам полевые характеристики
• Потребности малой мощности
• По не завышенной цене
• Имеют аналоговый выход напряжения, соответствующий диапазону наших регистраторов данных
• Не требует отправки на калибровку (по возможности)
• Нет проблем с растрескиванием кабеля, коррозией и отслаиванием кузова
• Выжить стихии

К счастью, мы смогли работать с производителями, чтобы решить наши проблемы и со временем усовершенствовать сенсоры, как в случае с HMP60.Изначально HMP60 имел хромированный алюминиевый корпус. Со временем хромирование станет зеленым и отслоится. Проблема была чисто косметическая, но доставляла неудобства. В конечном итоге Vaisala заменила корпус на нержавеющую сталь 316L морского класса. Тело больше не зеленеет и не чешется, и наши покупатели довольны.

Аналоговый / цифровой компромисс

Старые полностью аналоговые датчики, такие как HMP35C, не имели схемы аналого-цифрового (A / D) преобразования. Эти датчики было довольно сложно откалибровать, но они работали очень хорошо и были очень стабильны.

Все новые датчики температуры / относительной влажности используют какой-либо тип аналого-цифрового преобразования, что усложняет ситуацию, когда вы используете эти новые датчики со старыми регистраторами данных, которым требуется аналоговый выход напряжения. Это связано с тем, что датчик затем должен выполнить дополнительное цифро-аналоговое (ЦАП) преобразование. Таким образом, вы должны положиться на производителя, который сделает несколько вещей: отличная работа по первоначальному аналого-цифровому преобразованию, отличная работа по цифро-аналоговому преобразованию, чтобы регистратор данных мог его прочитать, И производительность всего этого в течение температурный диапазон самого датчика.

Именно здесь у нас возникло больше всего проблем с новыми полностью цифровыми датчиками температуры / относительной влажности. Наш опыт показывает, что производитель заявляет одно, а мы видим что-то другое, или датчик не выдерживает калибровку с течением времени, когда помещен в очень реальный и беспорядочный аналоговый мир. Добавление цифро-аналогового преобразования для получения аналогового выходного напряжения создает еще одну неопределенность.

Преимущество цифровых датчиков в том, что их обычно очень легко откалибровать.«Магия» заключается в патентованном элементе относительной влажности и алгоритме измерения, используемом производителем. Большинство производителей на самом деле выполняют множество очень быстрых измерений в фоновом режиме и выводят среднее значение за определенный период времени.

Новые регистраторы данных Campbell Scientific могут нормально считывать датчики с цифровым выходом, но программирование может быть сложным — за исключением выхода SDI-12, который используется в CS215. Преимущество прямого считывания показаний цифрового датчика состоит в том, что для этого требуется всего один шаг — процесс цифро-аналогового преобразования — от изображения.При необходимости нам пришлось интегрировать цифровые выходные датчики от нескольких разных производителей в наши регистраторы данных.

Проблемы с материалом фильтра

Любой датчик температуры / относительной влажности воздуха, развернутый в полевых условиях, должен использовать какой-либо тип фильтрующего материала вокруг чипа RH, чтобы защитить его от крупной пыли, загрязняющих веществ и воды. Это создает ряд проблем:

• Фильтрующий материал, используемый большинством производителей, очень хорошо пропускает водяной пар, но это не относится к температуре.Если вы когда-либо выполняли очень быстрые измерения с помощью датчика температуры / относительной влажности воздуха, вы заметите, что влажность изменяется намного быстрее, чем температура. Некоторым датчикам может потребоваться от 10 до 20 минут для установления равновесия. Обычно это ошибка не датчика, а фильтрующего материала. При очень низкой скорости ветра задержка может быть еще больше.
• Если конденсат или вода пропитают фильтрующий материал, потребуется время, чтобы фильтрующий материал высох. Вы не будете знать, сколько времени займет этот процесс, так как процесс сильно зависит от скорости ветра и фактической влажности окружающей среды.Тем временем, пока вы ждете высыхания фильтрующего материала, измерения искажаются.
• Фильтры отлично улавливают загрязнители и соли; однако, в зависимости от используемого фильтрующего материала, со временем может быть создан микроклимат, который исказит измерения. Микроклимат также может создаваться грязной многопластинчатой ​​или аспирационной защитой, используемой вокруг датчика температуры воздуха / относительной влажности. Вы можете рассчитывать на частую замену или очистку фильтрующих элементов и экранов. Датчики необходимо будет визуально осмотреть, чтобы определить, как часто это нужно будет делать.
• Конденсация на элементе RH ускоряет его деградацию и снос. Это была проблема со старыми датчиками. Некоторые новые датчики, с которыми мы работали, используют запатентованное покрытие правого элемента, которое защищает его и увеличивает срок службы элемента без ухудшения характеристик. В среде с постоянно более высокой влажностью, такой как прибрежные районы или тропические леса, потребуется калибровка датчика или более частая замена чипа RH. Это может происходить от шести месяцев до года.
• Все больше производителей ввели датчики температуры / влажности с подогревом, чтобы избежать конденсации. Идея состоит в том, что отдельный датчик температуры измеряет температуру воздуха, в то время как элемент RH, имеющий собственный датчик температуры, поддерживается при определенной температуре выше точки росы. Датчик принимает измеренное значение влажности при его температуре и переводит это значение в правильную влажность для значения температуры воздуха. Для работы этих датчиков требуется немного больше энергии. Campbell Scientific в настоящее время не предлагает модели такого типа, но нам пришлось их интегрировать.
• Материал датчика относительной влажности чувствителен к загрязнению. Тип загрязнения, которое ухудшает или разрушает конкретный чувствительный элемент относительной влажности, обычно уникален для производителя. Как показывает практика, нефтехимическое воздействие — это плохо. Очень немногие датчики температуры / относительной влажности могут хорошо работать на нефтеперерабатывающем заводе. То же самое верно для аммиака (отходы животного или человеческого происхождения) и сероводорода или диоксида серы.

Вы можете заметить, что большинство проблем, перечисленных выше, не применимы к датчикам, используемым в климатических или климатических камерах.Однако развертывание этих датчиков на длительное время в метеорологических приложениях — это совсем другая история. Вот почему мы стараемся очень тщательно проводить испытания, которые мы проводим здесь, и проверять на себе утверждения производителей.

Советы по выбору датчика температуры / относительной влажности воздуха

Предостережение: Я твердо верю в то, что «вы получаете то, за что платите».

Ниже приведены некоторые соображения при выборе датчика температуры / относительной влажности воздуха.

Каков ваш бюджет?

Датчики с более низкой стоимостью не будут иметь разрешения или точности датчиков высокого класса.Но обычно недорогие датчики отлично работают в полевых условиях, не требуют калибровки (элемент относительной влажности заменяется на месте) и соответствуют или превосходят требуемые от них точность и разрешение.

Каковы характеристики разрешения и производительности?

Дело в том, что измерить относительную влажность сложно. Вода в паровой фазе представляет собой подвижную молекулу и совершенно нелинейно ведет себя при изменении температуры. Поведение воды снова меняется, когда температура опускается ниже точки замерзания.Каждый датчик на рынке сталкивается с серьезной проблемой с соответствующей высокой погрешностью при попытке измерить значение влажности 90% и выше. Более сложная задача — измерить относительную влажность при температуре ниже нуля.

Какая точность вам действительно нужна?

Изучите технические характеристики датчика и проверьте время отклика с помощью фильтра. Задавать вопросы. Имейте в виду, что как только этот датчик помещается в многопластинчатый экран с наддувом, температурные характеристики могут быть просто искажены.Под прямыми солнечными лучами в теплый день при очень слабом ветре температура внутри экрана может быть на 0,5–1,5 ° C выше, чем реальная температура окружающей среды.

Как вы хотите справиться с заносом справа?

Все правые чипы емкостного типа будут дрейфовать. Со временем элемент RH треснет (образует сеть трещин на поверхности), а RH будет дрейфовать вверх и выйти за рамки спецификации.

Можете ли вы прервать сбор данных измерений, чтобы отправить датчик на калибровку? Вам нужно будет сделать это для датчиков более высокого класса.В некоторых случаях вы можете поменять головку датчика в полевых условиях на откалиброванную.

Вы бы предпочли выйти на свой объект и заменить чип RH? Вы никогда не сможете сделать это с датчиками высокого класса. Вы просто не можете добиться высочайшей производительности от заменяемого в полевых условиях чипа.

Какой регистратор данных вы используете?

Всегда проверяйте совместимость регистратора данных, который вы хотите использовать, с датчиком.

Каковы условия окружающей среды?

Например, в месте установки датчика постоянно высокая влажность? Много пыли? А как насчет переохлажденного дождя, окантовки или горизонтального снега?

Важно понимать среду, в которой будет расположен датчик.

• В местах с высокой влажностью потребуется более частое посещение для замены датчика или замены правого чипа, в зависимости от типа датчика.
• Выдувание пыли вызывает ряд проблем. Скопление пыли на вентилируемом или многопластинчатом экране приведет к искажению температуры в яркие солнечные дни. Пыль забивает фильтрующий материал.
• Измерения датчика будут отключены после того, как многопластинчатый экран или экран с вентилятором будет покрыт льдом или утрамбован снегом. В этот момент датчик измеряет среду внутри экрана, а НЕ снаружи.

Щит не забудь!

Даже с учетом всех проблем, связанных с использованием экрана с датчиком, он все равно должен использоваться. Наружные применения требуют, чтобы датчик был помещен в какой-либо тип экрана для защиты датчика от прямой солнечной тепловой нагрузки, прямого дождя / снега и метели мусора. Используйте экран, если датчик используется в помещении в очень запыленной среде. Щит обеспечит некоторую защиту.

Заключение

Датчики

температуры и относительной влажности позволяют получать данные измерения двух параметров с помощью одного датчика.Однако история и природа этих датчиков вызывают проблемы, о которых вам следует знать, чтобы получать надежные данные измерений. Также очень важно выбрать датчик, который лучше всего соответствует вашим потребностям. Я надеюсь, что эта статья предоставила вам полезную информацию для вашего измерительного приложения. Если у вас есть какие-либо вопросы или комментарии по датчикам температуры / относительной влажности, разместите их ниже.

Датчики температуры SICK

Датчики температуры SICK

Универсальное средство измерения температуры жидкостей и газов

В ассортименте ввинчиваемых и вставных термометров, а также реле температуры SICK предлагает высококачественные решения для контактного измерения температуры жидкостей и газов.Устройства можно оптимально адаптировать к индивидуальным требованиям за счет различной длины вставки и гибких возможностей механической конфигурации.

Фильтр

Фильтровать по:

Коммуникационный интерфейс

— — (1) IO-Link (1)

Применять фильтр

Присоединение к процессу

— Компрессионный фитинг ¼ » NPT, обойма из нержавеющей стали CrNi (2) Компрессионный фитинг ¼ » NPT, манжета из PTFE (2) Компрессионный фитинг ½ » NPT, обжимная муфта из нержавеющей стали CrNi (2) Компрессионный фитинг ½ » NPT, манжета из PTFE (2) Компрессионный фитинг G ¼ A (1) Компрессионный фитинг G ¼ B, обойма из нержавеющей стали CrNi (2) Компрессионный фитинг G ¼ B, муфта из ПТФЭ (2) Компрессионный фитинг G ½ A (1) Компрессионный фитинг G ½ B, муфта из ПТФЭ (2) Компрессионный фитинг G ½ B, муфта из нержавеющей стали (2) Запасной датчик без присоединения к процессу (1) Защитная гильза ¼ » NPT (1) Защитная гильза ½ » NPT (1) Защитная гильза G ¼ B (1) Защитная гильза G ½ B (1) Резьба ¼ » NPT (4) Резьба ½ » NPT (3) Резьба G ¼ A (1) Резьба G ¼ B (3) Резьба G ½ A (1) Резьба G ½ B (2) Без присоединения к процессу (2) Тройной зажим ½, ¾ (1) Tri-Clamp 2 (1) Варивент тип соединения F, DN 25 (1) Варивент тип соединения N, DN 40 (1) Резьба G ⅜ B (1) Тройной зажим 1 », 1 ½ » (2) Соединитель Varivent тип B, DN 10, DN 15 (1) Резьба M14 x 1.5 (1) Угловая труба (DIN EN ISO 1127 и DIN 11866), ряд B, для сварки (1) Прямая труба (DIN EN ISO 1127 и DIN 11866), ряд B, для сварки (1) Коническая муфта (DIN 11851) DN 20 с накидной гайкой (1) Коническая муфта (DIN 11851) DN 25 с накидной гайкой (1) Коническая муфта (DIN 11851) DN 32 с накидной гайкой (1) Коническая муфта (DIN 11851) DN 40 с накидной гайкой (2) Коническая муфта (DIN 11851) DN 50 с накидной гайкой (1) Зажим (DIN 32676) DN 50 (1) Зажим (ISO 2852) DN 40, DN 51 (1) Зажим (ISO 2852) DN 25, DN 33.7, DN 38 (2) Зажим (DIN 32676) DN 10, DN 15, DN 20 (1) Зажим (DIN 32676) DN 25, DN 32, DN 40 (1) Хомут (ISO 2852) Ду 12, Ду 12,7, Ду 17,2, Ду 21,3 (1) Диаметр сварного шва защитной гильзы 18 мм (1)

Применять фильтр

7 результатов:

Посмотреть: Просмотр галереи Посмотреть список

Гигиеничность и универсальность: датчик температуры с защитной трубкой

• Pt100, класс точности A (IEC 60751)
• Диапазоны измерения –50 ° C… +150 ° C и –50 ° C … +250 ° C
• Датчик сенсора подпружиненный в защитной трубе
• Смачиваемые части: коррозионно-стойкая нержавеющая сталь 316L / 1.4435, R _a ≤ 0,8 мкм
• Гигиенические присоединения к процессу
• Pt100 (4-проводный) или 4 мА … 20 мА (2-проводный)
• Круглый разъем M12 x 1

Идеально подходят: гигиеническое измерение температуры в трубах

• Pt100, класс точности A (IEC 60751)
• Диапазоны измерения –50 ° C… +150 ° C и –50 ° C … +250 ° C
• Встроенный корпус для орбитальной сварки в трубе
• Сенсорный зонд, подпружиненный в защитной трубе
• Смачиваемые части: коррозионностойкая нержавеющая сталь 316L / 1,4435, R _a ≤ 0,8 мкм
• Pt100 (4-проводный) или 4 мА … 20 мА (2-проводный)
• Круглый разъем M12 x 1

Легкий мониторинг температуры

• Большой дисплей, IO-Link 1.1
• Индивидуально программируемые транзисторные выходы PNP или NPN, дополнительный аналоговый выход 4 мА… 20 мА или 0 В … 10 В
• Круглый разъем M12 x 1
• Диапазоны измерения –20 ° C … +120 ° C
• Элемент Pt1000, класс точности A (IEC 60751)
• Различные вставки длины и соединительной резьбы
• Смачиваемые части из коррозионно-стойкой нержавеющей стали 1.4571
• Степень защиты IP 65 и IP 67

Эффективное и компактное измерение температуры

• Сопротивление платины (Pt100 или Pt1000, 2-проводное или 3-проводное), класс точности B согласно IEC 60751
• Диапазон измерения –30 ° C… +130 ° C
• Различная соединительная резьба и длина вставки
• Детали, контактирующие со средой, изготовлены из нержавеющей стали 1.4305
• Круглый соединитель M12 x 1 (IP 67)

Хорошо зарекомендовавший себя датчик температуры

• Элемент Pt100, класс точности A согласно IEC 60751
• Диапазоны измерения –50 ° C … +150 ° C и –50 ° C … +250 ° C
• Смачиваемые части из коррозионностойкой нержавеющей стали 1 .4571
• Различные механические приспособления и длины вставки
• Pt100 (4-проводный) или 4 мА … 20 мА (2-проводный)
• Кабельный ввод M16 x 1,5

Компактный, прочный, точный

• Элемент Pt100, класс точности A согласно IEC 60751
• Диапазоны измерения –50 ° C … +150 ° C и –50 ° C … +250 ° C
• Смачиваемые части из коррозионностойкой нержавеющей стали 1.4571
• Различные механические приспособления и длины вставки, также доступны с защитной гильзой.
• Pt100 (4-проводной) или 4 мА… 20 мА (2-проводный)
• Круглый разъем M12 x 1 (IP 67) или L-образный разъем согласно DIN EN 175301-803 A (IP 65)

Простое и гигиеничное измерение температуры

• Элемент Pt100, класс точности A (IEC 60751)
• Диапазоны измерений –50 ° C … +150 ° C и –50 ° C .