Датчик температуры наружного воздуха: особенности выбора и применения

Датчики температуры наружного воздуха - незаменимые помощники в системах отопления, вентиляции и кондиционирования. Они позволяют автоматически подстраивать работу систем под погодные условия. Давайте разберемся, как правильно выбрать и установить датчик для конкретных задач.

Назначение и принцип действия датчиков температуры наружного воздуха

Датчики температуры наружного воздуха применяются в системах отопления, вентиляции и кондиционирования для измерения температуры окружающей среды. Информация о текущей температуре используется для автоматической регулировки работы инженерных систем в зависимости от погодных условий.

Существует два основных типа датчиков температуры - пассивные и активные. Пассивные датчики представляют собой термочувствительный элемент, сопротивление которого зависит от температуры. Наиболее распространены датчики на основе терморезисторов Pt100, Pt1000, NTC.

Активные датчики содержат встроенный электронный преобразователь, который преобразует сигнал от термочувствительного элемента в унифицированный выходной сигнал 4-20 мА или 0-10 В. Такие датчики требуют питания 24 В.

Основные достоинства активных датчиков - это возможность передачи сигнала на большие расстояния по проводам малого сечения, а также простота интеграции в системы автоматизации. Пассивные датчики проще в монтаже и обслуживании.

Пассивные датчики удобно использовать для небольших систем, активные - при удаленном размещении датчика от регулятора.

Требования к месту установки датчика температуры

При выборе места для монтажа датчика температуры наружного воздуха нужно учитывать следующие факторы:

• Исключить воздействие прямых солнечных лучей
• Защитить от ветра и осадков
• Исключить влияние источников тепла
• Обеспечить свободную циркуляцию воздуха

Оптимальное место для датчика - северная сторона здания под навесом, вдали от окон, дверей, вентиляционных выходов. Нежелательно размещать датчик над бетонными или каменными поверхностями, которые могут искажать показания.

Для защиты от солнца и осадков датчик можно установить в специальном кожухе, например, на трубе. Важно обеспечить хорошую вентиляцию кожуха через отверстия по бокам.

Критерии выбора датчика температуры наружного воздуха

Основные параметры, которые нужно учитывать при подборе датчика температуры:

1. Диапазон рабочих температур
2. Погрешность измерений
3. Быстродействие
4. Надежность и долговечность
5. Удобство монтажа и эксплуатации

Для систем отопления в условиях России оптимальный диапазон измерений датчика - от -40 до +50 градусов. Минимальная погрешность для наружных датчиков составляет +/- 0,5 градуса.

Быстродействие характеризует скорость реакции датчика на изменение температуры. Чем меньше постоянная времени, тем лучше. Для систем автоматики нужен датчик с постоянной времени не более 15-20 секунд.

Срок службы качественных датчиков составляет не менее 5-7 лет. Корпус должен быть устойчив к UV-излучению, перепадам температур и влажности.

Для отопительных систем в России оптимальный выбор - датчик с диапазоном -40...+50, погрешностью 0,5 градуса и временем отклика менее 15 секунд.

Монтаж и подключение датчиков температуры

При монтаже датчика температуры наружного воздуха нужно придерживаться следующих правил:

1. Выбрать оптимальное место согласно рекомендациям
2. Закрепить датчик на несущей поверхности
3. Выполнить электрические подключения согласно схеме
4. Обеспечить защиту датчика от атмосферных осадков

Крепление датчика осуществляется с помощью шурупов или винтов. Нужно обеспечить надежный тепловой контакт с опорной поверхностью.

Пассивные датчики подключают по 2-х, 3-х или 4-х проводной схеме к входам контроллера. Активные датчики подключаются по 2-х проводной схеме к источнику питания и входу контроллера.

Кабельный ввод датчика должен быть надежно уплотнен для предотвращения попадания влаги. Избыточную часть кабеля сворачивают в петлю для отвода конденсата.

Эксплуатация и обслуживание датчиков температуры

В процессе эксплуатации датчика температуры наружного воздуха нужно:

• Периодически осматривать датчик, проверять крепление, состояние кабеля
• Сливать образующийся конденсат через дренажное отверстие корпуса
• При обнаружении некорректных показаний проверить исправность датчика
• При необходимости очищать корпус датчика от загрязнений

Рекомендуется проводить плановую поверку датчиков 1 раз в 1-2 года. При выходе датчика из строя производится его замена и повторный монтаж. Средний срок службы составляет 5-7 лет.

Для продления срока службы рекомендуется устанавливать датчики в защитных кожухах, а также применять модели с повышенной стойкостью к UV-излучению и перепадам температур.

Обзор популярных моделей датчиков температуры

Рассмотрим несколько популярных моделей датчиков температуры наружного воздуха:

Таким образом, при выборе конкретной модели датчика температуры наружного воздуха нужно ориентироваться на требуемый диапазон и точность измерений, условия эксплуатации, а также совместимость с оборудованием системы.