Sākums
  • Products
  • Par mums

    Belimo

    • Profils
    • Mūsu Vērtības
    • Ilgtspēja
    • Vēsture
    • Awards & Recognitions
    • Piegādātāji
    • Saistītās organizācijas
    • Kvalitāte Belimo

    Jobs & Careers

    • Jobs
    • Culture@BELIMO
    • Benefits
    • Recruitment process
    • Careers
    Navigation_Teaser_1

    Investor Relations

    • Key Figure Comparison
    • Reports and Presentations
    • Ad hoc and Corporate News
    • Belimo Share
    • Corporate Governance
    • Annual General Meeting
    • Financial Calendar
    • Contact

    Media

    • News
    • Jaunumi
    • Success Stories
    • Videos
    • Attēli un logotipi
    • Event Schedule
    • Contacts
    Navigation_Teaser_2
  • Sazinieties ar mums
  • Izvēlieties jūsu atrašanās vietu

    Amerika

    • Brazīlija
    • Kanāda
    • Karību jūras reģions, Latīņamerika un Amerikas Savienotās Valstis

    Eiropa, Tuvie Austrumi un Āfrika

    • Albānija
    • Apvienotā Karaliste
    • Apvienotie Arābu Emirāti
    • Austrija
    • Baltkrievija
    • Beļģija
    • Bosnija un Hercogovina
    • Bulgārija
    • Čehijas Republika
    • Dānija
    • Dienvidāfrika
    • Francija
    • Grieķija
    • Gruzija
    • Horvātija
    • Igaunija
    • Īrija
    • Itālija
    • Izraēla
    • Kazahstāna
    • Latvija
    • Lietuva
    • Nīderlande
    • Norvēģija
    • Polija
    • Rumānija
    • Saūdu Arābija
    • Serbija un Montenegro
    • Slovākija
    • Slovēnija
    • Somija
    • Spānija
    • Šveice
    • Turcija
    • Ukraina
    • Ungārija
    • Vācija
    • Ziemeļmaķedonija
    • Zviedrija

    Āzijas un Klusā okeāna valstis

    • Austrālija
    • Filipīnas
    • Honkongas īpašais administratīvais rajons, Ķīna
    • Indija
    • Indonēzija
    • Japāna
    • Jaunzēlande
    • Kambodža
    • Koreja
    • Ķīna
    • Makao īpašais administratīvais rajons, Ķīna
    • Malaizija
    • Mjanma
    • Singapūra
    • Taivana, Ķīna
    • Taizeme
    • Vjetnama
    Latviski

    Deutsch

    English

    中文

    Português

    Français

    Español

    English

    Français

    Norsk

    Svenska

    Suomalainen

    Magyar

    Italiano

    Türkçe

    Español

    Polski

    Nederlands

    Eesti keel

    Русский

    Latviski

    Lietuvių

    български

    language.el_GR

    עִברִית

    Română

    Slovenščina

    Slovenský

    Srpski

    Mакедонски

    Hrvatski

    Shqiptare

  • Izvēlieties jūsu atrašanās vietu

    Amerika

    • Brazīlija
    • Kanāda
    • Karību jūras reģions, Latīņamerika un Amerikas Savienotās Valstis

    Eiropa, Tuvie Austrumi un Āfrika

    • Albānija
    • Apvienotā Karaliste
    • Apvienotie Arābu Emirāti
    • Austrija
    • Baltkrievija
    • Beļģija
    • Bosnija un Hercogovina
    • Bulgārija
    • Čehijas Republika
    • Dānija
    • Dienvidāfrika
    • Francija
    • Grieķija
    • Gruzija
    • Horvātija
    • Igaunija
    • Īrija
    • Itālija
    • Izraēla
    • Kazahstāna
    • Latvija
    • Lietuva
    • Nīderlande
    • Norvēģija
    • Polija
    • Rumānija
    • Saūdu Arābija
    • Serbija un Montenegro
    • Slovākija
    • Slovēnija
    • Somija
    • Spānija
    • Šveice
    • Turcija
    • Ukraina
    • Ungārija
    • Vācija
    • Ziemeļmaķedonija
    • Zviedrija

    Āzijas un Klusā okeāna valstis

    • Austrālija
    • Filipīnas
    • Honkongas īpašais administratīvais rajons, Ķīna
    • Indija
    • Indonēzija
    • Japāna
    • Jaunzēlande
    • Kambodža
    • Koreja
    • Ķīna
    • Makao īpašais administratīvais rajons, Ķīna
    • Malaizija
    • Mjanma
    • Singapūra
    • Taivana, Ķīna
    • Taizeme
    • Vjetnama
  • DE EN 中文 PT FR ES EN FR NO SE FI HU IT TR ES PL NL ET RU LV LT BG EL HE RO SL SK SR MK HR SQ
Laipni lūdzam Belimo korporatīvajā vietnē.
Palikt globālajā vietnē vai tālāk atlasīt reģionālo vietni.
Izvēlieties jūsu atrašanās vietu
Sākums
  • Products
  • Par mums

    Belimo

    • Profils
    • Mūsu Vērtības
    • Ilgtspēja
    • Vēsture
    • Awards & Recognitions
    • Piegādātāji
    • Saistītās organizācijas
    • Kvalitāte Belimo

    Jobs & Careers

    • Jobs
    • Culture@BELIMO
    • Benefits
    • Recruitment process
    • Careers
    Navigation_Teaser_1

    Investor Relations

    • Key Figure Comparison
    • Reports and Presentations
    • Ad hoc and Corporate News
    • Belimo Share
    • Corporate Governance
    • Annual General Meeting
    • Financial Calendar
    • Contact

    Media

    • News
    • Jaunumi
    • Success Stories
    • Videos
    • Attēli un logotipi
    • Event Schedule
    • Contacts
    Navigation_Teaser_2
  • Sazinieties ar mums
BELIMO_US-Sensor-Header_1920x530px_WEB

Telpu sensoru konstruēšanas slēptie izaicinājumi

Iegādājieties telpas kontroles ierīces
  1. Sākums
  2. Jaunumi
  3. Apkures, ventilācijas un gaisa kondicionēšanas gaisa kvalitātes sensori veselīgam un energoefektīvam iekštelpu klimatam

Telpu sensoru konstruēšana

Telpu sensoru konstruēšanas slēptie izaicinājumi

Telpu sensori ir būtiskas, tomēr joprojām bieži vien nepietiekami nenovērtētas HVAC sistēmu daļas. Tikai nedaudzi cilvēki zina, cik plaša mēroga plānošana un darbs tiek ieguldīts, lai radītu ierīci, kas var pareizi izmērīt temperatūru līdz pat grāda desmitdaļām dažādos ārējos apstākļos. Vides sensoru tehnoloģiju izstrādes daļas vadītājs Dr. Sebastjans Eberle (Sebastian Eberle) un Sensoru attīstības sistēmu inženieris Jorāms Motas (Yorram Mottas)

uzņēmumā Belimo sarunājas par šī pielietojuma izaicinājumiem un to, kā uzņēmums izmanto inovatīvus risinājumus, lai pievērstos šīm problēmām un klientiem piegādātu ātrus un precīzus telpu sensorus.

Prasīgi darba apstākļi

Cilvēki jūtas komfortabli tikai šaurā apkārtējās vides temperatūras amplitūdā. Vide nedrīkst būt pārāk karsta vai pārāk auksta (neticami, bet fakts – daudzi cilvēki spēj konstatēt temperatūras izmaiņas pat par ±0,5 °C), turklāt telpā ir jābūt pareizam relatīvā mitruma līmenim (1. attēls). Tas rada lielu spiedienu uz HVAC sistēmām, un, izmantojot visprecīzākos sensoru elementus, kas piedāvā ±0,2 °C precizitāti, paliek tikai ±0,3 °C kļūdas robeža, lai izstrādātu telpas sensoru, kas atbilst gan komforta prasībām, gan arī nozares standartiem.

Belimo_Comfort_Graph_EN

1. attēls

Temperatūras un mitruma diapazons, kurā cilvēki jūtas komfortabli. (Attēla autors: profesors un inženierzinātņu doktors Volframs Franks (Wolfram Frank), Šķidrumu mehānikas katedras vadītājs un emeritus profesors Dabaszinātņu un tehnoloģiju fakultātē Zīgenes universitātē Vācijā)

Testēšana un kompensēšana

Izpratne par to, kurš siltumpārneses mehānisms — vadītspēja, konvekcija vai starojums — ir atbildīgs par konkrētu parādību, var palīdzēt plānošanas un konstruēšanas inženieriem virzīties pareizajā virzienā. Šī veida testēšanai ir nepieciešama precīza vides parametru kontrole, piemēram, tādu iestatījumu kā 2. attēlā.

Belimo_Room_Sensor_Test_Rig_RGB_960x854

2. attēls

Temperatūras un mitruma diapazons, kurā cilvēki jūtas komfortabli. (Attēla autors: profesors un inženierzinātņu doktors Volframs Franks (Wolfram Frank), Šķidrumu mehānikas katedras vadītājs un emeritus profesors Dabaszinātņu un tehnoloģiju fakultātē Zīgenes universitātē Vācijā)

Temperatūras mērīšana ar šādu precizitāti ir sarežģīta jau pati par sevi, taču to vēl vairāk apgrūtina ārēji faktori, kas var ietekmēt temperatūras rādījumus, piemēram, gaisa plūsma, mitrums, siltuma avoti un sprieguma atšķirības visā pasaulē. Turklāt izmērītajai vērtībai ir jāatspoguļo arī telpas vidusdaļas temperatūra gadījumos, kad sensors ir uzstādīts pie sienas. Tas rada papildu sarežģījumus, jo sensora ražotāji tikai ļoti mazā mērā spēj ietekmēt sensora uzstādīšanas veidu, kas nozīmē to, ka ierīcei jābūt konstruētai tā, lai šis papildu parametrs neietekmētu rādījumus.

Testēšanas kamerā, kurā atrodas sensors, tiek nodrošināta nemainīga, lamināra gaisa plūsma, kuru var precīzi vadīt no 0,05 m/s līdz 0,3 m/s, atdarinot iekštelpu vidi. Pēc tam šo bloku novieto termiski izolētā korpusā, kurā var regulēt temperatūru ar 0,1 °C precizitāti. Tā kā gaisa plūsma korpusā ievērojami pārsniedz gaisa plūsmu testēšanas kamerā, nepieciešamo temperatūru iespējams sasniegt (vai mainīt) ļoti ātri. Turklāt šis iestatījums ļauj kontrolēt un vadīt tādus parametrus kā, piemēram, mitrumu un barošanas spriegumu, nodrošinot jaudīgu instrumentu, lai izveidotu detalizētu kalibrēšanas profilu un atsevišķi novērtētu katra siltummaiņas mehānisma individuālo pienesumu.

Informēta konstrukcija

Testēšanas stenda izmantošanas laikā ievāktos plašos datus iespējams ievadīt sensora konstrukcijā, lai maksimāli paaugstinātu tā veiktspēju, samazinot starojuma ietekmi un novēršot pašuzsilšanu. Piemēram, testēšanas laikā tika atklāts, ka, optimizējot gaisa ventilācijas atveru konstrukciju korpusā, var uzlabot sasaisti starp sensora darbības elementu un telpas faktisko temperatūru. To iespējams papildus optimizēt, mainot gaisa plūsmas kanālu formu un pozīciju ierīcē.

Izstrādājot telpas temperatūras sensorus, vēl viens svarīgs apsvērums ir tas, ka mērījumus nedrīkst ietekmēt to elektronisko komponentu ģenerētais siltums, kuri atrodas pašā ierīcē. Lai izolētu sensora elementu, neietekmējot kopējās konstrukcijas formas faktoru, ir nepieciešama stratēģija. Viena no pieejām, kā to panākt, ir redzama siltuma kartē 3. attēlā.

Belimo_Room_Sensors-Heat-Map_rgb_960x450

3. attēls

 Siltuma karte, kurā ir redzamas temperatūras variācijas visā sensora PCB.

Sensora iespiedshēmas plate (PCB) ir izgatavota no divām fiziski atdalītām daļām, kas ir savienotas ar plāniem balstiem. Apakšējā daļa satur sensora elementu, bet augšējā — elektroniskus komponentus (piemēram, mikrokontrolleri un barošanas avotu), kas ģenerē siltumu normālas darbības laikā. Kā redzams, šī PCB zona sasilst ievērojami vairāk nekā daļa, kurā atrodas sensora elements. Siltuma ietekme uz sensora elementu tiek apturēta ar vadītspējas palīdzību, pateicoties fiziskam atdalījumam, maziem balstiem un faktam, ka divu kontūru vara zemējuma plāksnes nav savienotas. Tā kā varš ir ļoti efektīvs siltuma vadītājs, šī detaļa spēj ievērojami mazināt pašuzsilšanas efektu.

Lai gan plānošanas un konstruēšanas posmā ir iespējams pievērsties daudzām problēmām, tomēr ražotājs joprojām nespēj kontrolēt un vadīt tādus ārējus faktorus kā gaisa plūsmu, mitrumu, dažādus siltuma avotus un mainīgus barošanas avotus. Piemēram, problēmas, kas saistītas ar mainīgiem barošanas avotiem, iespējams risināt, ieviešot iekšējus mērījumus reāllaikā un kompensācijas algoritmu. Tomēr pārmērīga paļaušanās uz kompensāciju var ietekmēt ierīci, to padarot mazāk jutīgu un palēninot tās reakciju.

Apkopojums

Uz telpu sensoriem tiek attiecināta virkne prasību: tiem jābūt precīziem, ātriem un piemērotiem izmantošanai visā pasaulē un daudzās pielietojumu situācijās. Izstrādājot ierīci, ir nepieciešama ļoti rūpīga plānošana, lai novērstu iespējamus iekšējo kļūdu avotus, vienlaikus nodrošinot arī nenovēršamu ārējo svārstību kompensēšanu. Šajā rakstā ir aplūkotas tikai ar temperatūras mērījumiem saistītās problēmas, un šeit mēs pat vēl neesam pievērsušies citu parametru uzraudzībai un kontrolei, kas ir nepieciešami iekštelpu komforta un drošuma garantēšanai, tādu kā mitrums, CO2 līmenis, cietās daļiņas un gaistoši organiskie savienojumi. Cerams, ka šis raksts ir palīdzējis izgaismot sarežģījumus un problēmas, kas saistītas ar augstas veiktspējas telpu temperatūras sensoru konstruēšanu un izstrādi, un šī telpās parasti nemanāmā ierīce tiks godam novērtēta.

Dr. Sebastjans Eberle (Sebastian Eberle), Vides sensoru tehnoloģiju izstrādes daļas vadītājs

Jorāms Motas (Yorram Mottas), Sensoru attīstības sistēmu inženieris

Lejupielādēt profesionālu rakstu
Room_Sensor_Full_Range_2022_300x168

Uzzināt vairākPilns mūsu telpas paneļu diapazons

Belimo_schools_300x170

Uzzināt vairākIekštelpu CO2 līmenis skolās

Room Sensor Virtual Display AM

Uzzināt vairākIstabu bloki ar virtuālu displeju

Laipni lūdzam Belimo {{js-currentCountryName}}

{{js-currentCountryText}}
Sazinieties ar mums Sazinieties ar mums Privacy Policy Mainīt privātuma iestatījumus Imprint
'+41 43 843 61 11
Subscribe
BELIMO Holding AG, Brunnenbachstrasse 1, 8340 Hinwil (Šveice)