מהו חיישן לחות ולמה הוא משמש?
לחות היא כמות אדי המים היחסית הנמצאת באוויר היבש. לחות יחסית היא היחס שבין כמות האדים הנמצאת באוויר בטמפרטורה מסוימת, לבין כמות האדים שהאוויר בטמפרטורה זו יכול להכיל ברוויה מלאה.
מדידת הלחות נעשית על ידי מד לחות – היגרומטר. מודל פשוט של בקר טמפרטורה זה הוא הפסיכרומטר, הבנוי משני תרמומטרים. האחד מודד את האוויר היבש, והשני אחראי למדוד את כמות האוויר הלח שביחס אליו. מדידה זו מאפשרת לחשב את הלחות היחסית באוויר.
כיום, הציפייה ההולכת וגדלה לשכלול היכולת לשלוט בסביבתנו באופן מדויק, הביאה לכך שבדומה למגוון תחומי חיים אחרים, מדידת הלחות היחסית באוויר נעשית באמצעות חיישני לחות המאפשרים מדידה מדויקת ביותר.
מדידת הלחות רלוונטית למגוון רחב של יישומים תעשייתיים, וכתוצאה מכך אין מד לחות אחד שיתאים לכל הדרישות של כל יישום שכזה- אלו נבדלים האחד מהשני בטווח המדידה שלהם, מידת הסבילות לתנאים קיצוניים, אפשרויות התקנה וכיול של מד הלחות, יכולת התאוששות מעיבוי (הצטברות גשם בעננים), ועוד.
חיישן הלחות הוא מרכיב קריטי בביצועיו של מד הלחות, על כל מרכיביו לעיל, ולכן בבחינת חיישן לחות איכותי יש לבחון מספר רכיבים חשובים.
האחד הוא זמן התגובה של חיישן הלחות. זמן התגובה הוא למעשה המהירות שבה מגיב החיישן לשינויים בלחות היחסית באוויר. זרימת האוויר, הטמפרטורה וסוג המסנן שבמד הלחות, משפיעים גם הם על מהירות התגובה שלו, כך שגם מרכיבים אלו קריטיים להצלחת החיישן – למשל, מסנן חסום יביא לתגובה איטית יותר שלו.
גורם חשוב נוסף הוא טווח המדידה של חיישן הלחות. רוב מדדי הלחות האיכותיים מורכבים מטווח מדידה שנע בין 0-100% RH (לחות יחסית). בחירת החיישן האופטימלי לכל יישום של מד הלחות צריך להיות תלוי בטמפרטורת ההפעלה של החיישן, וזאת במיוחד בתנאי לחות קיצוניים.
רכיב נוסף שהופך מד לחות לאיכותי הוא עמידותו הכימית של חיישן הלחות. ישנם כימיקליים אגרסיביים במיוחד שעלולים להזיק לחיישני הלחות ואף לזהם אותם, ולכן חשוב לוודא בטרם קניית מד הלחות, מול יצרן החיישן, מהן ההשפעות האפשריות עליו וזאת לפי השימוש העתידי הרצוי במד הלחות.
דרישה חשובה ביותר מחיישן הלחות, היא כמובן רמת דיוק גבוהה. מדובר במושג שקשה להגדיר, ולכן מקובל להתייחס לדיוק מירבי בכל שרשרת הכיול של מד הלחות – החל מהסטנדרט הבינלאומי הראשוני לכיול המכשיר, ועד לתהליך ייצור המכשיר ומדידתו.
כל שגיאה בתהליך זה משפיעה על איכותו הסופית של המכשיר, על הדיוק שבמדידה וכך גם על וודאות אמיתותה של התוצאה הסופית.
כדי לצמצם את חוסר וודאות זו, ניתן לבחון את איכותם של מספר גורמים שקשורים ומעידים על יכולת דיוקו של המכשיר – השפעת טמפרטורה על החיישן, יציבות לאורך זמן, היסטרזיס (תגובתיות לגירוי חיצוני למערכת, כתלות במצבה טרם הגירוי) ולינאריות לאורך טווח העבודה של המכשיר.
שקילת כל השיקולים הללו הינה קריטית לבחירת מד הלחות האידאלי לשימוש בו אנו מעוניינים.
