Chapter hvac engineering Fundamentals: Part 1 Introduction

Design Procedures: Part 6
233
Temperature
sensor
Refrigeration
element
Mirror
Light
source
Power
in
Reference
photocell
Photocell
Signal
out
T
Figure 8.13
Principle of operation of chilled-mirror dew-point temperature sensor.
Their accuracy tends to be questionable unless they are frequently
calibrated. Field calibration of humidity sensors is difficult.
A different style of absorption-type dew-point sensor uses a tape
impregnated with lithium chloride and containing two wires connected
to a power supply. As moisture is absorbed by the lithium chloride, a
high-resistance electric circuit is created, which heats the system until
the system is in balance with the ambient moisture. The resulting
temperature is interpreted as the dew point. This device is accurate
when maintained at regular, frequent intervals; dirt in the system
diminishes its accuracy.
Thin-film sensors are now available which use an absorbent depos-
ited on a silicon substrate such that the resistance or capacitance var-
ies with relative humidity. These are quite accurate—
Ⳳ
3 to 5
percent—and have low maintenance requirements.
A more accurate dew point sensor is the chilled-mirror type shown
in Fig. 8.13. A light source is reflected from a stainless-steel mirror to
a photocell. The mirror is provided with a small thermoelectric cooler.
When it is cooled to the dew point, condensation begins to form on the
mirror face, the reflectivity changes, the fact is noted, and the mirror
temperature is read as the dew point temperature. The dew-point
temperature establishes the moisture content of the air. The dew-point
temperature combined with the ambient condition yields the relative
humidity (RH) by calculation. This system has a high degree of ac-
curacy, within
Ⳳ
1
⬚
F, which allows calculation of relative humidity to
an accuracy of
Ⳳ
2 to 3 percent. Maintenance consists of occasionally
cleaning the mirror. The device can be obtained for duct or wall mount-
ing and with circuitry to provide a dew-point temperature or a rela-
tive-humidity signal.
Design Procedures: Part 6
Downloaded from Digital Engineering Library @ McGraw-Hill (www.digitalengineeringlibrary.com)
Copyright © 2004 The McGraw-Hill Companies. All rights reserved.
Any use is subject to the Terms of Use as given at the website.

---