Влажность – показатель содержания воды в физических телах или средах. Она зависит от природы вещества, гигроскопичности, а в твёрдых телах и от фракционности.
Влажность как исходного сырья, так и готовой продукции, важный показатель качества в самых различных областях промышленности: строительство (песок), топливная промышленность (древесная щепа, пеллеты) или сельское хозяйство (зерно, комбикорм).
Важно различать!
Относительная влажность – это количество влаги, отнесенное к единице веса влажного материала:
Абсолютная влажность (влагосодержание) – отношение массы воды к массе абсолютно сухого материала:
Египетская сила или как это понимать?
Например, опилки мелкой фракции естественной насыпки имеют относительную влажность 55% (среднее значение) – это значит, что на 1 кг щепы приходится 550 грамм влаги, соответственно 450 грамм абсолютно сухого вещества древесины.
Абсолютная влажность (иногда называют влагосодержание) этого же образца опилок будет:
Да, абсолютная влажность может быть больше 100%, иногда этот факт повергает не посвященных на первых порах в негодование.
В лесозаготовительной, сельскохозяйственной и строительной промышленности принято оперировать понятиями относительной влажности.
Между относительной и абсолютной влажностью имеется взаимосвязь:
Зная одну, всегда можно исчислить другую.
Вы все еще взвешиваете? Тогда мы идем к вам!
В независимости от области промышленности существует два основных способа определения влажности сырья/материала – прямой и косвенный.
Прямой метод (весовой) использует нормативы и требует сушки части материала с проведением исчислений, косвенный выполняется проще с применением специальных приборов – влагомеров.
Что включает в себя прямой способ измерения влажности:
- Контрольная проба – из исследуемого материала берется контрольная проба.
- Сверхточные весы – пробная часть взвешивается на весах. Полученная цифра фиксируется как, начальная масса.
- Сушилка – материал помещается в сушильный шкаф, температура и время сушки регламентируется стандартами отрасли, затем проба достается и снова взвешивается с фиксацией результатов. Процесс сушки и взвешивания может повторяться многократно.
После получения начальной и конечной массы материала производятся исчисления влажности. Для получения максимально точных показаний могут потребоваться 2 и более контрольных образца материала.
Надо ли говорить, что способ этот дорогостоящий и длительный, а содержание лаборатории с поверенными весами и сушилкой еще и хлопотное.
Единственным плюсом прямого способа измерения влажности является, безусловно, точность.
Как осуществить измерения влажности при прямоточном методе производства, когда компоненты дозируют и обрабатывают в потоке вплоть до фасовки готовой продукции? Производство должно работать, а не простаивать в ожидании актуальных измерений. Все эти проблемы можно избежать применением современных поточных приборов, осуществляющих измерение влажности косвенным способом, например, влагомером M-Sens 2.
Как правило, в независимости от марки или производителя, все современные влагомеры используют метод поглощения радиоволнового излучения материалом. Чем больше влажность, тем больше энергии радиоволн поглощается и превращается в тепло, соответственно, тем меньше возвращается на сенсор датчика.
Вода камень точит, а зерно влагомер
Как уже сказали ранее, большинство поточных влагомеров работают на принципе поглощения радиоволнового излучения материалом, такой способ измерения влажности обеспечивает высокую точность и повторяемость результатов измерений, а также характерен особенностями.
Структура материала, равномерность и насыпная плотность оказывают влияние на результаты измерения, поэтому измеренная влажность приводится к среднему значению, а случайные измерения, выпадающие из среднего ряда, вызванные неоднородностью материала, отсеиваются программными инструментами. Тем не менее, важно обеспечить стабильность выше озвученных параметров, а для этого влагомер должен быть в как можно более плотном контакте с измеряемым материалом. Создать такие условия можно установкой влагомера в шнек, пересыпную течку или конвейер.
Вот тут и проявляются различия влагомеров, конструкция которых должна быть сбалансированной:
- Иметь как можно большую площадь измерительного сенсора.
Чем больше измерительный элемент, тем больший объем измеряемого материала он охватывает и, как следствие, на выходе получается большая точность.
- Как можно меньше препятствовать прохождению потока материала.
Недопустима заштыбовка материала из-за внесённых изменений в конструкцию поточного оборудования.
- Иметь достаточную износостойкость.
Удивительно как, казалось бы, неабразивное зерно или гранулированный комбикорм может сточить влагомер из некачественных материалов.
Например, конструкция поточного влагомера M-Sens 2 включает в себя корпус из нержавеющей стали, а стойкость к ударным нагрузкам, абразивному действию и избыточному давлению обеспечивается керамическим диском, защищающим окно сенсора.
|
Применение поточных влагомеров позволяет обеспечить высочайший уровень автоматизации, постоянное качество продукции и уйти от прямого метода измерения влажности, точного, но архаичного в современных производственных площадках.
Современные поточные влагомеры – устройства на стыке науки, микроэлектроники и многолетних исследований, выбор влагомера по своему определению не может быть простым, обратитесь к специалистам компании ООО «РусАвтоматизация» имеющим многолетний опыт в сфере поточного измерения влажности.
|
