Tìm hiểu cảm biến độ ẩm không khí trong máy hút ẩm

Cảm biến độ ẩm không khí được sử dụng để đo mức độ ẩm trong khí quyển. Độ ẩm không khí là yếu tố quan trọng cần xem xét khi thiết kế thiết bị điện tử. Nếu môi trường có độ ẩm lớn sẽ gây ra hiện tượng ngưng tụ hơi nước và ăn mòn, dẫn đến hoạt động kém hiệu quả, thậm chí là hư hỏng máy. Chính vì thế cảm biến ẩm ra đời để ngăn chặn tình trạng này. 

Vậy, cảm biến độ ẩm không khí là gì?

Cảm biến độ ẩm không khí là thiết bị có khả năng cảm biến, đo lường và báo cáo độ ẩm (RH) tương đối trong không khí. Bên cạnh đó, cảm biến ẩm còn có thể xác định lượng hơi nước có trong hỗn hợp khí (không khí) hoặc khí tinh khiết. Ngày nay, cảm biến độ ẩm được sử dụng phổ biến trong nhiều lĩnh vực khác nhau như: dự báo khí tượng, y tế, ô tô, HVAC, sản xuất.

Cảm biến độ ẩm là thiết bị cảm biến, đo lường, báo cáo độ ẩm (RH) 

Hầu như tất cả các dòng máy hút ẩm không khí hiện nay đều được trang bị ẩm kế để đo độ ẩm bên trong. Và công việc của máy hút ẩm là cố gắng xử lý và đưa độ ẩm trong phòng về mức độ ẩm mong muốn mà người dùng đã cài đặt. Giá trị độ ẩm đo được sẽ hiển thị trên màn hình điều khiển của máy hút ẩm.

Công dụng & nguyên lý hoạt động của cảm biến độ ẩm

Cảm biến độ ẩm không khí thường được sử dụng ở những địa điểm cần kiểm soát độ ẩm. Cảm biến đo độ ẩm hoạt động dựa theo nguyên lý sự hấp thụ hơi nước. Quá trình này làm biến đổi tính chất của vật và làm thay đổi điện trở của cảm biến để xác định độ ẩm trong không khí. 

Hiện nay có ba loại cảm biến độ ẩm được sử dụng để ung cấp tín hiệu điện thiết lập giá trị, bao gồm: Cảm biến độ ẩm điện dung, cảm biến độ ẩm điện trở, cảm biến độ ẩm dẫn nhiệt. Cả ba loại này đều có khả năng theo dõi thay đổi nhỏ trong khí quyển để tính toán độ ẩm. Khi chọn cảm biến, các bạn cần chú ý đến độ chính xác, độ tuyến tính, độ lặp lại và thời gian đáp ứng.

Cảm biến độ ẩm được sử dụng ở những khu vực cần kiểm soát ẩm

Dưới đây là công dụng và nguyên lý hoạt động của từng loại. 

Cảm biến độ ẩm điện dung

• Nguyên lý hoạt động: Khi không khí chảy vào giữa hai tấm kim loại, lúc này độ ẩm thay đổi sẽ tỉ lệ thuận với sự thay đổi điện dung giữa các bản kim loại. 
• Công dụng: Cảm biến điện dung được sử dụng đo độ ẩm trong nhiều hệ thống như: HVAC, thiết bị in, trạm thời tiết, ô tô, chế biến thực phẩm, tủ lạnh…

Cảm biến độ ẩm điện trở

• Nguyên lý hoạt động: Cảm biến điện trở hấp thụ độ ẩm sẽ gây ra sự ảnh hưởng đến điện trở suất. Sau đó kết nối với một mạch mà độ ẩm làm ảnh hưởng đến điện trở của vật. Khi dòng điện thay đổi, mức độ ẩm tương đối cũng sẽ được xác định. 
• Công dụng: Cảm biến điện trở được sử dụng phổ biến nhất do có chi phí thấp và kích thước nhỏ. Chúng thường được dùng trong dân dụng, và công nghiệp.

Cảm biến độ ẩm dẫn nhiệt

• Nguyên lý hoạt động: Cảm biến độ ẩm dẫn nhiệt đo độ ẩm tuyệt đối bằng cách tính toán dựa trên sự khác biệt về độ dẫn nhiệt không khí khô và không khí ẩm. Thực hiện phép đo chênh lệch điện trở của hai nhiệt điện trở có tỉ lệ thuận với độ ẩm tuyệt đối.
• Công dụng: Cảm biến đo độ ẩm dẫn nhiệt thường được sử dụng rộng rãi trong các nhà máy dược phẩm, thực phẩm, máy sấy,…

Module cảm biến độ ẩm cho máy hút ẩm

Cảm biến độ ẩm máy hút ẩm thường sử dụng là cảm biến độ ẩm tương đối (RH).  Độ ẩm tương đối được tính bằng cách so sánh kết quả đo độ ẩm trực tiếp ở mức nhiệt độ nhất định với độ ẩm tối đa (cùng nhiệt độ). Do đó, cảm biến RH phải đo nhiệt độ nhằm xác định độ ẩm tương đối. Vì vậy, cảm biến ẩm máy hút ẩm được thiết kế có chủ ý với độ chính xác phát hiện độ ẩm +/- 5%RH. 

Máy hút ẩm thường dùng cảm biến độ ẩm tương đối

Dưới đây là những module cảm biến độ ẩm không khí tương ứng với các dòng máy hút ẩm thuộc các thương hiệu khác nhau. 

Cảm biến máy hút ẩm Fujie

Cảm biến máy hút ẩm Fujie thường được dùng để đo nhiệt độ và độ ẩm là module nhiệt độ và độ ẩm HRTM030. Phạm vi nhiệt độ từ -20 - 60℃, phạm vi độ ẩm 20% - 95% RH. Loại cảm biến này cho khả năng đo độ ẩm chính xác cao với sai số ± 3% RH. 

Cảm biến máy hút ẩm Fujie 

Cảm biến máy hút ẩm Sharp

Cảm biến máy hút ẩm Sharp thường là loại ổ mạch module RHI-112A. Loại cảm biến này dễ dàng sử dụng, phát hiện độ ẩm với độ chính xác cao, không cần phải điều chỉnh nhiệt độ và độ ẩm trong phạm vi phát hiện. Độ ẩm phạm vi phát hiện nằm trong khoảng 10 ~ 90% RH, độ ẩm phát hiện độ chính xác:+ 3% RH. 

Cảm biến đo độ ẩm của máy hút ẩm Sharp

Cảm biến máy hút ẩm Panasonic

Máy hút ẩm Panasonic sử dụng loại cảm biến độ ẩm điện trở Shinyei của Nhật Bản. Đây là mẫu cảm biến tiêu chuẩn có cấu trúc đơn giản, giá trị điện trở thay đổi theo logarit theo độ ẩm tương đối. Cảm biến ẩm máy hút ẩm Sharp cho độ chính xác cao, ổn định, thân thiện với môi trường và có chi phí đầu tư thấp. 

Cảm biến độ ẩm của máy hút ẩm Panasonic

Hướng dẫn thay thế cảm biến máy hút ẩm khi hỏng

Cụm cảm biến bao gồm: bộ điều chỉnh độ ẩm, nhiệt điện trở của thiết bị bay hơi, bộ dây và đầu nối gắn vào công tắc phao của thùng thu gom và bảng điều khiển điện tử. Cách thay thế cụm cảm biến trong máy hút ẩm được thực hiện cụ thể theo các bước như sau: 

Bước 1: Ngắt kết nối điện và rút phích cắm của máy ra khỏi nguồn điện trước khi thực hiện. Kéo khay chứa nước thải của máy hút ẩm không khí sang một bên. Sau đó tháo bộ lọc không khí ra khỏi phần dưới của lưới tản nhiệt phía trước (làm sạch nếu thấy bộ lọc không khí bám nhiều bụi bẩn). 

Nhẹ nhàng kéo khay chứa nước ra khỏi máy hút ẩm

Tháo bộ lọc không khí bên trong máy ra 

Bước 2: Sử dụng tuốc nơ vít để tháo hai vít được gắn dưới cùng lưới tản nhiệt ở phía trước. Cẩn thận nhấc lưới phía trước ra khỏi mặt trước của khung, sau đó đặt lưới xuống phía trước máy hút ẩm. Bộ dây bảng điều khiển vẫn được gắn chặt vào mặt sau của lưới tản nhiệt phía trước.

Tháo hai vít gắn dưới cùng lưới tản nhiệt

Nhấc lưới phía trước ra khỏi mặt trước khung

Bước 3: Tháo các vít được gắn trên bảng điều khiển phía sau vào đúng vị trí trên máy hút ẩm. Cẩn thận dùng tuốc nơ vít để tháo mặt sau ra và tháo tiếp các ốc vít ở bên cạnh.  

Tháo mặt sau máy hút ẩm

Tháo ốc vít ở bên cạnh 

Tháo hết các vít nằm ở hai bên bảng điều khiển 

Bước 4: Tiến hành rháo vít nằm ở cả hai bên của bảng điều khiển phía sau máy. Tiếp tục tháo các vít trên cùng bên trái và bên phải được kết nối với hộp điều khiển, cẩn thận tháo vỏ ngoài máy hút ẩm.

Tháo các vít trên cùng bên trái, bên phải được kết nối với hộp điều khiển

Tháo vít phía trên để tháo vỏ

Bước 5: Ngắt kết nối với bó dây cảm biến khỏi bảng điều khiển điện tử. Đồng thời tiến hành ngắt kết nối dây khỏi công tắc phao thùng thu gom. Kéo điện trở nhiệt của thiết bị bay hơi ra khỏi ống bọc đồng bên cạnh cuộn dây thiết bị bay hơi.

Ngắt kết nối với bó dây cảm biến khỏi bảng điều khiển

Ngắt kết nối dây nịt khỏi công tắc phao ở thùng thu gom

Kéo điện trở nhiệt thiết bị bay hơi ra khỏi ống bọc đồng

Bước 6: Tháo cảm biến ẩm ra khỏi các cánh tản nhiệt của thiết bị bay hơi. Sau đó kéo cụm cảm biến ra khỏi máy hút ẩm và loại bỏ sạch bụi tích tụ bằng vải khô. Đẩy cảm biến độ ẩm mới vào vị trí đặt ở mặt trước dàn bay hơi.

Tháo cảm biến độ ẩm của máy hút ẩm ra khỏi cánh tản nhiệt 

Bước 7: Thay cảm biến máy hút ẩm mới bằng cách đẩy cảm biến độ ẩm vào vị trí ở mặt trước của dàn bay hơi. Lắp điện trở nhiệt của thiết bị bay hơi bên trong ống bọc đồng trên. Kết nối bộ dây với công tắc phao khay chứa, cắm dây điện cho cảm biến vào bảng điều khiển điện tử.

Bước 8: Lắp ráp lại máy hút ẩm, đặt vỏ ngoài vào máy hút ẩm và cố định nó bằng các vít gắn. Lắp lại mặt sau máy hút ẩm và cố định bằng vít. Tiếp theo, đặt lưới tản nhiệt phía trước trên máy hút ẩm và cố định bằng vít. Đẩy bộ lọc trở lại lưới tản nhiệt phía trước và lắp lại khay chứa nước. 

Bước 9: Khi đã hoàn tất các bước thực hiện thay thế cụm cảm biến máy hút ẩm. Người dùng kết nối máy với nguồn điện áp sao cho phù hợp để máy hoạt động lại bình thường. 

Lưu ý: Việc tiến hành sửa chữa máy hút ẩm có thể gặp nguy hiểm. Để đảm bảo an toàn, người thực hiện cần sử dụng các công cụ thích hợp được ghi trong hướng dẫn và làm theo hướng dẫn. Không nên tự thực hiện khi không có hiểu biết và kinh nghiệm sửa chữa máy hút ẩm. Việc sửa chữa chỉ nên được thực hiện bởi kỹ thuật viên có trình độ và chuyên môn. 

Trên đây là những thông tin đầy đủ nhất về cảm biến độ ẩm không khí mà Điện Máy Yên Phát đã tổng hợp được và muốn chia sẻ đến bạn đọc. Hy vọng những chia sẻ trên sẽ giúp các bạn có thêm những kiến thức bổ ích, nắm được các nhận biết và thay thế cảm biến máy hút ẩm.