Capteurs d'humidité et de température pour environnements très humides et sujets à la condensation (AFTF-35 / KFTF-35)

Auteur : S. Becker

Dans les entrepôts frigorifiques, les entrepôts de fruits ou les installations de transformation alimentaire, les capteurs d'humidité classiques atteignent rapidement leurs limites. Dès que de l'air chaud et humide entre en contact avec des capteurs froids, de la condensation se forme, ce qui entraîne des erreurs de mesure, voire des pannes de capteurs.

Les capteurs d’humidité et de température protégés contre la condensation AFTF-35 (en saillie) et KFTF-35 (en gaine) ont été spécialement conçus pour ces conditions : ils fournissent des valeurs de mesure stables même en cas de variations extrêmes d’humidité et de condensation temporaire.

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Pourquoi la mesure de l'humidité dans les entrepôts frigorifiques est si exigeante

Dans la pratique, on s'en rend vite compte : le véritable défi ne réside pas dans le fonctionnement continu et stable d'une chambre froide, mais dans les phases de transition. C'est précisément à ces moments-là que se produisent les phénomènes qui dépassent les capacités des capteurs d'humidité classiques.

Scénario typique de la vie quotidienne :

Une porte de l'entrepôt s'ouvre > de l'air extérieur chaud et humide s'engouffre dans la pièce > l'air froid présent dans l'entrepôt ne peut physiquement pas absorber cette humidité

Conséquence : L'humidité relative de l'air atteint localement près de 100 % en très peu de temps. Lorsque l'air dépasse le point de rosée, l'humidité commence à se condenser, de préférence sur les surfaces froides.

Et c'est précisément là que réside le problème : le capteur lui-même est l'une de ces surfaces froides.

On peut se représenter cela comme une bouteille de boisson fraîche en été. L'air ambiant « perçoit » la surface froide et libère de l'humidité sous forme de condensation. Pour le capteur, cela ne constitue pas seulement un phénomène physique, mais un véritable problème de mesure.

Conséquences sur la métrologie

Dès que de la condensation se forme sur l'élément capteur, les conditions limites de la mesure changent radicalement :

  • La surface du capteur n'est plus entourée d'air, mais d'un film d'eau
  • L'humidité relative mesurée ne correspond plus à celle de l'air ambiant réel
  • On observe des courbes de signal lentes ou saccadées

Dans le domaine de la gestion technique des bâtiments, cela se traduit très concrètement par :

  • Les valeurs mesurées « restent bloquées » à 100 % d'humidité relative.
  • Les boucles de régulation réagissent avec un temps de retard ou de manière incorrecte
  • La déshumidification ou la ventilation fonctionne de manière inefficace

Les effets à long terme sont encore plus préoccupants :

  • La condensation répétée exerce une contrainte mécanique et chimique sur l'élément capteur
  • Les dépôts et résidus présents dans l'air adhèrent au capteur
  • Il en résulte une dérive et une défaillance prématurée

C'est précisément dans des domaines tels que le stockage des fruits et légumes, où la stabilité des conditions climatiques influe directement sur la qualité des produits, que cela ne constitue pas seulement un problème de mesure, mais aussi un facteur économique.

Pourquoi les sondes standard atteignent ici leurs limites

Les capteurs d'humidité classiques sont généralement conçus pour des applications CVC « normales », c'est-à-dire pour des conditions stables, sans pics d'humidité permanents ni phénomènes de condensation. Ce qui leur manque :

  • aucune mesure active contre la condensation
  • L'élément capteur est placé directement dans le flux d'air
  • pas de distinction entre la température du capteur et la température ambiante

Cela signifie qu'ils réagissent correctement tant qu'il n'y a pas de condensation. Cependant, dès que les conditions réelles d'exploitation, caractérisées par des variations rapides de température et d'humidité, entrent en jeu, ils fonctionnent en dehors de leur plage d'utilisation optimale.

Du point de vue d'un chef de produit, on peut résumer cela clairement : ce n'est pas l'humidité maximale qui pose problème, mais la dynamique et les changements de phase entre l'air et le condensat.

C'est précisément dans ces situations qu'il faut recourir à des capteurs spécialisés qui ne se contentent pas de mesurer, mais qui tiennent activement compte des conditions physiques.

La solution : des capteurs protégés contre la condensation avec un chauffage actif

Si l'on observe les effets décrits dans la pratique, on se rend vite compte que le problème ne peut pas être résolu uniquement par de "meilleurs capteurs" au sens classique du terme. Il est décisif d'influencer activement les conditions physiques marginales - c'est précisément là qu'intervient la technologie des capteurs protégés contre la condensation.

Les modèles AFTF-35 et KFTF-35 adoptent une approche délibérément différente des sondes standard. Au lieu de se contenter d'une mesure passive, le processus de mesure est stabilisé de manière ciblée.

Le principe de fonctionnement en détail

Le cœur du système est une légère surchauffe contrôlée de l'élément de détection :

  • le capteur d'humidité fonctionne constamment à environ +3 K au-dessus de la température ambiante
  • sa surface est donc toujours au-dessus du point de rosée
  • Le condensat ne peut pratiquement plus se déposer directement sur le capteur.

Cela semble simple au premier abord, mais cela a un effet décisif :
Même dans des conditions critiques, le capteur reste dans un état défini et mesurable - à savoir sec.

En même temps, un chauffage pur fausserait la mesure, car l'humidité relative se comporte en fonction de la température. C'est précisément pour cette raison que le deuxième composant du système est si important :

  • un élément de mesure de la température séparé et non chauffé saisit la température ambiante réelle
  • l'électronique associe les deux informations (état du capteur + environnement)
  • l'humidité relative réelle est alors correctement calculée

Applications typiques

C'est précisément dans le domaine du stockage des denrées alimentaires et des processus agricoles que les capteurs d'humidité protégés contre la condensation apportent leur plus grande valeur ajoutée. La raison est toujours la même : on y trouve à la fois une humidité de l'air élevée, des températures basses et des conditions de fonctionnement dynamiques – c'est-à-dire précisément les conditions dans lesquelles les capteurs classiques perdent leur stabilité.

  • Dans Entrepôts de fruits et légumes L'humidité n'est pas un facteur secondaire, mais un paramètre clé pour la qualité et la durée de conservation. Lire ici En savoir plus.
  • Dans le contexte du Culture maraîchère – en particulier dans des conditions contrôlées – l'humidité est un facteur déterminant. Découvrez plus.
  • Dans la industrie agroalimentaire À cela s'ajoutent d'autres facteurs souvent sous-estimés. Pour savoir de quoi il s'agit, consultez le prochain article de blog.
  • Dans la Secteur pharmaceutique et logistique On retrouve ici des conditions similaires, mais avec des exigences encore plus strictes en matière de traçabilité des valeurs mesurées. En savoir plus à ce sujet.

AFTF-35 vs KFTF-35 – Quel modèle convient le mieux à un entrepôt de fruits ?

Pour les entrepôts de fruits, on peut utiliser aussi bien Sonde d'ambiance que Sonde de canal, selon l'installation. Tout dépend de l'endroit où la valeur mesurée est nécessaire pour la régulation :

AFTF-35 (sonde en saillie)

  • Installation murale dans des pièces
  • idéal pour les entrepôts et les chambres froides
  • mesure directe de l'air ambiant

Applications typiques : entrepôts frigorifiques, entrepôts de fruits, entrepôts de légumes

L'AFTF-35 est adapté à la mesure directe de l'air ambiant dans les zones de stockage. Il est généralement installé sur un mur ou une surface de montage et fournit des valeurs de mesure à l'endroit même où le climat de stockage doit être évalué ou régulé. Il est important de choisir un emplacement présentant un flux d'air représentatif : ni directement au niveau de la porte, ni à proximité immédiate de l'évaporateur, ni dans les zones d'air stagnant derrière les piles de marchandises.

KFTF-35 (Sonde de canal)

  • Installation dans des conduits d'air
  • bride de montage comprise
  • pour les systèmes de ventilation et de climatisation

Applications typiques : mesure de l'air entrant et sortant, installations de traitement de l'air, régulation centralisée de l'humidité dans les locaux de transformation (alimentaire) et dans l'industrie pharmaceutique

Les deux fournissent des signaux normalisés et s'intègrent sans difficulté dans les systèmes GLT/DDC.

Notre KFTF-35 est utilisé dans les conduits de ventilation ou de climatisation. Il est particulièrement adapté lorsque la mesure de l'humidité et de la température doit être effectuée dans l'air entrant ou sortant, par exemple dans le cas d'appareils de ventilation centralisés, de systèmes de recyclage d'air ou d'installations avec traitement de l'air régulé.

Quelles sont les mesures réellement pertinentes ?

Outre l'humidité relative, les capteurs fournissent également des valeurs caractéristiques telles que le point de rosée, l'humidité absolue ou le rapport de mélange, qui sont souvent nettement plus parlantes dans la pratique. Ces valeurs sont calculées en interne et émises directement sous forme de signal normalisé. La régulation climatique peut ainsi être conçue de manière beaucoup plus précise et stable, notamment dans les processus de stockage sensibles.
Autres valeurs caractéristiques :

  • Point de rosée → déterminant pour le risque de condensation
  • humidité absolue (g/m³) → important pour les stratégies de stockage
  • Rapport de mélange (g/kg) → pour l'optimisation du processus
  • Température de bulbe humide → pour les considérations énergétiques

Ces valeurs sont calculées en interne et mises à disposition via des sorties supplémentaires.

Avantages pratiques :

  • de meilleures stratégies de régulation au lieu d'une simple considération RH
  • des conditions de stockage plus stables
  • moins d'altération et de perte de qualité

Facteurs d'influence importants lors du choix et du montage

La qualité de la mesure dépend fortement de la situation de montage :

Positionnement
- pas directement dans le flux d'air des portes
- pas de proximité immédiate avec des sources de froid

Prendre en compte la dynamique
ouvertures fréquentes des portes = sauts d'humidité élevés
→ capteur chauffé obligatoirement utile

Entretien
- Contrôler régulièrement les filtres frittés
- La pollution influence le comportement de mesure

Intégration du signal
- 0-10 V ou 4-20 mA pour GLT
- plusieurs sorties utilisables en parallèle

Choisir maintenant les capteurs d'humidité appropriés pour une humidité élevée

Lorsque votre application est marquée par des variations de température, une forte humidité de l'air ou des risques de condensation, les capteurs d'humidité classiques atteignent rapidement leurs limites - en particulier lorsque les valeurs mesurées doivent être stables dans le temps et adaptées à la régulation. C'est précisément là qu'interviennent l'AFTF-35 et le KFTF-35 : Ils fournissent des signaux fiables même dans des conditions dynamiques réelles et veillent à ce que votre GTC ou votre régulation ne fonctionne pas "en aveugle".

Pour vous, cela signifie concrètement

  • valeurs de mesure stables, même en cas de pics d'humidité et de condensation
  • taux de panne et de maintenance en cours de fonctionnement nettement plus faibles
  • un contrôle plus précis du refroidissement, de la ventilation et de la déshumidification

En fonction de la situation de montage, vous choisissez la variante appropriée :
Sonde en saillie (AFTF-35) pour les applications en saillie/en salle ou Sonde de canal (KFTF-35) pour l'installation dans les systèmes de ventilation.

Vous vous assurez ainsi que votre mesure de l'humidité fonctionne de manière fiable, même dans des conditions exigeantes - et que votre installation peut être exploitée de manière stable et économique à long terme.

Découvrir maintenant les capteurs pour les applications à forte humidité

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