Neue Luftströmungs-Sensoren von Omron erkennen verstopfte Filter

Durch ein passives,  internes Staub-Trennungs-System bleibt die Leistungsfähigkeit des Sensors stets auf dem Niveau des Neuzustands

Omron hat seine Familie auf MEMS-Technologie basierender Luftströmungs-Sensoren durch zwei neue Versionen erweitert, deren zum Patent angemeldetes ‚Dust Segregation System‘ (DSS) (Staub-Trennungs-System) dazu beiträgt, die Leistungsfähigkeit des Sensors in den unterschiedlichsten Anwendungen aufrecht zu erhalten. Zu diesen Applikationen gehört die Erkennung verstopfter Ansaugluftfilter und die Messung der Luftströmungsgeschwindigkeit in Büroautomations-Systemen, tragbaren Consumer-Produkten wie etwa PC-Projektoren und anderen PC-Peripherie, Hausgeräten wie z.B. Luftreinigern, Klimageräten und konventionelleren Anwendungen der Sparte Heizung/Lüftung/Klima, in denen die Effizienz der Luftströmung aus Komfortgründen oder zum Schutz des Geräts selbst überwacht werden muss. Der Sensor des Typs D6F-W kommt außerdem als Alternative zu Single-Point-Pitot-Rohren (Staudruckmessern) und Wärmeverteilungs-Sensoren in Warmluftschächten und Gebäude- /Umgebungsmanagement-Systemen in Betracht.

Die Luftströmungs-Sensoren D6F-W01A1 und D6F-W04A1 haben Maße von 39 x 20 x 9 mm (LxBxH) und können Luftströmungen von 0 bis 1 m/s bzw. 0 bis 4 m/s mit einer Genauigkeit von ±5 % bezogen auf den Skalenendwert erfassen. Jeder Sensor ist werksseitig justiert und kann dadurch vom Anwender einfach und schnell eingesetzt werden. Für die Aufrechterhaltung der Genauigkeit sorgt ein eingebautes Staubmanagement-System aus zwei kleinen runden Kammern, die gemeinsam wie eine passive Zentrifuge wirken und helfen, bis zu 93 % der im Haushalt und in kommerziellen Umgebungen normalerweise in der Luft enthaltenen trockenen Partikel auszufiltern (Simulationsergebnis). Die Luft, in der die schweren Staubpartikel enthalten sind, wird über einen speziellen Staub-Auslass abgegeben. Die daraus resultierende  ausgewogene Luftströmung erreicht schließlich eine speziell entwickelte Kammer, die für einen laminaren Luftstrom und dadurch für äußerst stabile Messeigenschaften sorgt.

Im Innern des D6F-W befindet sich ein hochempfindlicher MEMS-Durchflussmesser-Chip mit einer Kantenlänge von nur 1,5 mm und nur 0,5 mm Höhe. Der Chip verfügt über zwei Thermosäulen an beiden Seiten eines winzigen Heizelements. Die Thermosäulen erfassen die Temperaturdifferenz, die durch den Gasdurchsatz in beiden Richtungen hervorgerufen wird. Vor einem direkten Kontakt mit dem Gas ist der Sensorchip durch eine dünne isolierende Schicht geschützt. Bewegt sich das gasförmige Medium nicht, sind die Temperaturen an beiden Seiten des Heizelements identisch. Sobald sich das Medium jedoch bewegt, kühlt sich die dem strömenden Gas zugewandte Seite des Heizelements ab, während sich die abgewandte Seite erwärmt, sodass die Wärmesymmetrie zusammenbricht. Die Temperaturdifferenz äußert sich durch eine Differenz in der elektromotorischen Kraft der Thermosäulen, auf deren Basis die Geschwindigkeit der Strömung errechnet werden kann.

Die neuen D6F-W-Modelle ergänzen die bestehende MEMS-Durchflusssensor-Familie von Omron, die aus den Produkten D6F-01A1-110 und D6F-02A1-110 (Luftmassenmesser 1 und 2 LPM), D6F-05N2-000 (Massenmesser für Stadt- und Erdgas LNG 5 LPM) besteht.

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