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探究热水器里传感器的应用
来源:赛斯维传感器网 发表于 2012/12/28

  目前太阳能热水器的使用已经深入寻常百姓家,节能环保,节能低耗,深得老百姓喜爱。加上政府的政策扶持和一系列惠民政策,使得太阳能热水器在短时间内有了飞跃式的发展。太阳能热水器主要分为集热水箱、控制器、传感器3大块,如果把集热水箱比作是心脏,那么控制器是操作平台,而传感器就是导航系统,一旦它失效,等于太阳能热水器没了眼睛,可见传感器的扮演的角色非同小可。

  普通电极式传感器:电极式传感器是利用水的导电性原理制作而成,在传感器上安装多个金属导电电极,两个金属电极用水短路即可产生信号,从而显示出水箱中水量的多少。此种电极式传感器制作成本低,使用性能较稳定,是目前太阳能热水器传感器使用的主流,但由于不锈钢电极外置,极易结水垢,一旦结水垢,传感器也就失灵,因此使用寿命不长,仅1.5年左右。

  一体硅胶硫化电极式传感器:为了解决上述结水垢的问题,研发人员可谓绞尽脑汁,研发出来一种一体硫化的导电硅胶,利用导电硅胶的导电性原理,装多个金属导电电极而制成,它把电极包在导电硅胶内,成功解决了结水垢问题。但它也存在弊端,一段是导电硅胶,一段是非导电硅胶,在冷热水的冲击下,极易开裂,因此它的使用寿命也在1.5年左右。

  内置浮子式传感器:内置式传感器利用带有磁性的浮子随水位的上升和下降而触发管内的舌簧管通断来产生信号,显示出水箱中水量的多少。这种传感器在开放的液位测量与控制器的应用比较多,但投入到封闭的热水中使用效果并不理想。首先这种传感器要垂直安装,而太阳能热水器水箱又是封闭的水箱,因此不易安装;其次就是水在冷热交换过程中极易产生水垢,会把浮子卡死而导致传感器失效,再次舌簧管在使用过程中也会出现两极通断失灵的情况,而使传感器测量失效。因此用于太阳能热水器也不理想。

  外置浮子式传感器:外置浮子式传感器的应用成功解决结水垢和安装难的问题,但在测试中水汽和一些粘性的物质极易卡死浮子,同样使传感器测量失效,因此也不理想。

  以上种种弊端不但困扰着千百万的消费者,也让行业一大批研发人员大伤脑筋,在重重困难和技术难题的压力下,结合太阳能热水器水箱内长期高温蒸汽,高温水浸泡的使用环境,研发耐高温水汽、防水垢、耐候性强的传感器,成为行业的渴望。

  电场式传感器:电场式传感器利用水位变化形成电场检测水位。具有水位形成自适应功能,能满足不同水域的使用环境,高精度数字集成电路控制,直接将感应的信号进行处理,将处理好的数字信号直接传给太阳能控制器,不担心传输过程中的任何影响。

  根据技术要求配置水泵;压力表、温度表、电流表、电压表要安装到位,通过观察和记录系统数据的变化,能及时监督、判断和评估系统运行状态;冬季空气能热水系统不能随便断电,以确保机组的防冻程序工作;结冰天气,机组断电需排空排尽冷凝器中的冷水,以防冻坏换热器;电器部分应有专业电工来规划和安装,电器安装不能让管工代劳;设置水表、电表便于对系统的节能效果评估等等。

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