Sensori regolatori clima

In piena estate nell'arco di una giornata le escursioni di temperatura possono essere notevoli ed analogamente anche quelle di umidità. Il comfort negli ambienti di casa ed in quelli di lavoro possono essere garantiti da un efficace sistema di regolazione delle condizioni microclimatiche attraverso l'azione sulla temperatura, l'umidità e la ventilazione.

I sensori presenti in campo per la regolazione ed il controllo del microclima possono essere classificati per temperatura e per l'umidità.

Per la temperatura ci sono sensori ambiente, da canale, da condotta. Per l'umidità ci sono sensori da ambiente e da canale.

Inoltre è possibile: la combinazione di un sensore di temperatura e di un sensore di umidità per l'entalpia, controllare la velocità dell'aria e calcolarne la portata, controllare la qualità dell'aria in particolare il rilevamento di anidride carbonica, rilevare la pressione differenziale associata alle variazioni delle perdite di carico e per mantenere eventualmente un locale in sovrappressione.

L'entalpia, semplicemente, esprime il calore presente nei legami di una molecola, nelle variazioni di stato di un sistema come ad esempio quelle di temperatura ed umidità in un ambiente, è possibile conoscere le variazioni di entalpia tra stato finale e stato iniziale del sistema.

I sensori

La maggior parte dei sensori possono essere suddivisi in termistori e resistenze metalliche. I termistori più comuni sono le sonde NTC (negative temperature coefficient) nelle quali la resistenza diminuisce all'aumentare della temperatura e PTC (positive temperature coefficient) nelle quali la resistenza aumenta all'aumentare della T.

Le resistenze metalliche offrono un valore di resistenza di 100/1000 Ohm a zero gradi centigradi. Un ulteriore classificazione dei sensori può essere redatta in funzione della grandezza misurata, del tipo costruzione e o applicazione per ambienti, per condotte, per canali aria, per esterno, etc. Altri tipi di sensori possono essere visti come elementi attivi o passivi.

I primi producono un segnale a seguito della variazione ohmica della loro resistenza elettrica come ad esempio i sensori di temperatura a termo resistenza. I sensori attivi generano un segnale a variazione di tensione ad esempio in un range di 0V -10 V in regime continuo o a variazione di corrente.

La regolazione è un processo ad anello nel quale il regolatore riceve un input e genera un segnale che agendo su un attuatore come una valvola del fluido termovettore, permette di cambiare lo stato del sistema di climatizzazione. Quest'ultimo genera quindi un nuovo input per il regolatore che se è necessario rigenera un nuovo segnale per avvicinarsi alle condizioni microclimatiche impostate dall'utente.

Un qualsiasi sistema di regolazione ad anello è fortemente influenzato dall'efficacia del suo elemento peggiore, quest'ultimo per i sistemi di climatizzazione estiva ed invernale spesso risulta essere proprio l'attuatore ossia, generalmente, una valvola di regolazione del fluido termovettore.

Naturalmente l'efficacia del sistema di regolazione complessivamente dipende molto dal corretto dimensionamento della valvola o delle valvole e dai sensori dei parametri microclimatici.

I parametri fondamentali per le valvole sono legati: al tipo di valvola in base all'applicazione, le caratteristiche della valvola, le pressioni di funzionamento, le temperature massime e minime del fluido, il diametro e il tipo di attacchi, il tipo di servocomando a cui è accoppiabile.