+38 (044) 599-10-11 +38 (097) 559-01-01 +38 (095) 559-01-01
Пн–Пт: 09:00–17:00,
Заказ товаров:
По телефону ежедневно
с 9:00 до 19:00
На сайте круглосуточно
Популярные посты
Инфракрасный градусник - скоростной пирометр для измерения температуры тела
Градусник инфракрасный для взрослых и особенно детей, сокращает время на измерение температуры тела в десятки раз при точности, соизмеримой с ртутным ...
05 Января 2016 3361
Как измерить кислотность почвы - ph земли
О том как измерить кислотность почвы, о водородном показателе пш, о преимуществах и недостатках методов определения PH земли, читайте в нашей статье...
29 Февраля 2016 3345
Какой термометр бесконтактный выбрать для Ваших нужд
Температурный показатель – один из тех параметров, которые встречаются практически на каждом производстве. Это могут быть пищевая и легкая промы...
24 Декабря 2015 3295

Щуповой влагомер сыпучих материалов – особенности применения

Влагомер сыпучих материалов – древесных опилок, пеллет, песка, почвы, сена, стружки, щепок позволяет оперативно измерять влажность, не прибегая к длительному и дорогостоящему лабораторному анализу.

купить влагомер сыпучих материалов


Влагомеры сыпучих материалов – это повседневные измерители влажности для строителей, агрономов, химиков, работников мебельных комбинатов, задействованные как непосредственно в технологическом процессе, так и при приемке материалов, чтобы избежать закупки образцов с излишней влажностью.

 

Щуповой влагомер - специфика сыпучих материалов

Сначала дадим определение.

Сыпучий материал – совокупность частиц одного размера, формы, характеризующаяся насыпной плотностью или весом материала в единице объема.

В свою очередь насыпная плотность определяется расстоянием между отдельными частицами.

Если более широко рассматривать тему, то например для зерновых культур, насыпная плотность называется натура зерна.

Это показатель традиционно измеряется в г/л или кг/м3. Натуру могут определить портативно-лабораторные влагомеры зерна, снабженные встроенными весами.

Характеристики сыпучих материалов предъявляются особые требования к датчикам влажности влагомеров.

Необходимо учитывать особенности применения щуповых и СВЧ влагомеров песка, опилок, цемента, ваты, соломы, сена, стружки.

В отличие от приборов для определения влажности твердых материалов – древесины, бетона стяжки, гранита и др., влагомеры для сыпучих материалов, чтобы обеспечить паспортную точность, должны “учитывать” ряд специфических факторов.

  1. Глубина проникновения щуповых датчиков влажности.

    Какой бы материал мы не выбрали – сено в скирдах, песок в мешках или грунт на огороде или в саду, можно отметить один общий фактор. Верхний слой материала всегда подсушен из-за движения воздуха и не отражает среднее значение влажности по всей массе.

    При ручном отборе проб необходимо извлекать образцы с различной глубины. Для чего используются специальные пробоотборники.

    Влагомеры сыпучих материалов избавляют от этой необходимости, погружаясь на несколько десятков сантиметров вглубь, что позволяет точно оценить пригодность песка, опилок, сена и других сыпучих материалов для последующих операций.

    Приведем примеры.

    Влагомер песка
    Если просто зачерпнуть горсть песка с поверхности, значение влажности может быть меньше на несколько процентов.

    доставка песка

    Что в свою очередь приведет к целой цепочке негативных последствий:

    • вес песка будет занижен, причем значительно, а значит покупатель фактически приобретет не песок, а песок с водой. Вряд кто-то захочет платить за воду. Влажность песка – это манипулятор в руках недобросовестных продавцов. Чем больше влажность, тем больше их заработок и потери покупателей;
    • при приготовлении строительных растворов в зависимости от первоначальной влажности сухих смесей, песка, изменяют количество добавляемой воды;
    • повышенная влажность цемента, сена приводит к сокращенному сроку хранению.

    Влагомер опилок
    При производстве плит ДСП методом связывания стружки и смолы при повышенной температуре и давлении, влажность древесных опилок также имеет ключевое значение и содержание влаги наряду с формой и размером частиц имеет первостепенное значение при производстве древесно-стружечных изделий.

    Кроме того, опилки и стружка могут служит как в качестве топлива, так и подстилки для домашних животных, чтобы впитывать влагу.

    Разумеется, что в первом случае древесные отходы не воспламенятся, а во-втором, не впитывают влагу.

    Вопрос контроля влажности глубинных слоев важен и для измерителей влажности дерева. Влагомеры древесины с игольчатым датчиком “снимают информацию” только с поверхностных слоев, а СВЧ влагомер своим излучением проникает как минимум на 50 мм, таким образом оценивая объемную картину распределения влаги.

  2. Плотность материалов.

    Еще раз упомянем про влагомер древесины, для которого проблема плотности одного образца дерева не столько актуальна. Можно отступить на 5,10 см или даже на 1 метр и плотность останется той же. Если конечно исключить сучки и прочие неоднородные включения.

    С сыпучими материалами все значительно сложнее. В идеале если материал хранится в таре заданного объема и в определенном количестве, то можно рассчитывать на определенное значение плотности, а значит влагомер сыпучих материалов будет обладать высокой повторяемостью результата.

    Повторяемость характеризуется минимальной разницей влажности между двумя последовательными измерениями.

    На практике же получается совсем по-другому.
    Какая еще калиброванная по объему тара и точный контроль веса ?

    измерение влажности опилок

    Привезли мешки с песком или насыпана гора опилок в человеческий рост - вот и все исходные данные.

    А если гора опилок наоборот высотой не 2 метра, а 1 метр ? Или полметра.

    Соответственно изменяется давление на нижележащие слои.

    Как при нырянии в море. Чем глубже, тем сильнее давление на уши.

    Более того, наблюдается и обратная зависимость. Не только содержание влаги зависит от насыпной плотности, но в свою очередь насыпная плотность также зависит от влажности:

    Опилки Влажность Насыпная плотность, кг/м3
    Сухие <15 % 220-420
    Влажные >15 % 320-580

    Такая же ситуация и с сеном.
    Травы разные, с индивидуальной структурой волокон, да и в зависимости от физических усилий и усердия. в мешок можно поместить количество сена, различающееся в разы.

Плотность и фракционный состав частиц играют первостепенное значение для снижения погрешности определения влажности.

Как повысить точность влагомера ?

Размер и форма частиц сыпучих материалов, определяют в свою очередь площадь соприкосновения отдельных элементов между собой, а также с измерительными иглами влагомера.

влагомер для опилок

В идеале, чтобы обеспечить высокую повторяемость, при каждом измерении образца – например в одной партии привезенных опилок или песка, в разных точках результат должен быть одинаков.

Если расстояние между электродами игольчатого влагомера составляет допустим 70 мм, а средний размер частички песка: 0,5 мм, то между двумя щупами уложится 70/0,5=140 песчинок.

Но это в идеале.

Песок может быть мелкозернистый, крупнозернистый, среднезернистый. И для каждого сорта количество песчинок между электродами будет различаться.
Это в лучшем случае. А то может быть и смесь песков разных сортов и тогда мы можем столкнуться с низкой повторяемостью, поскольку при каждом замере, может образовываться свое, уникальное сочетание песчинок по размеру, форме и естественно по количеству.
Даже если взять мешок – казалось бы небольшая тара, то 2-3 измерения щупами в разных местах, может дать разный результат.
Нужно отметить, что в большинстве случаев результаты не различаются на проценты, а отклонение может быть в десятых.

С ватой, сеном, гранулами ситуация может быть более непредсказуемой, но подчиняющаяся теории вероятностей. С ростом количества измерений, за счет усреднения показателей, влагомер сыпучих материалов будет выдавать все более точное значение влажности.

Учитывайте насыпную плотность и нижнюю границу диапазона влагомера

Перед тем как купить влагомер – песка, почвы, опилок, цемента, других сыпучих материалов и даже зерна, поскольку последнее также подпадает под определение, данное нами выше (совокупность не связанных друг с другом частиц одинакового размера), в подавляющем большинстве обращают внимание на верхнюю границу, например 40 % или 80 %.

Логика в этом есть, чем шире диапазон имеет влагомер, тем больше возможности по практическим измерениям. Обидно если купленный измеритель влажности рассчитан до 40 %, а придется столкнуться с показателем 50 %. Не серьезно иметь в “арсенале” измерительных приборов два по сути одинаковых влагомера с верхним пределом измерения влажности, различающимся всего на 10 %, еще более не приятно, что за влагомеры заплачена двойная цена.

Но менее важна нижняя граница влажности.

Мы упомянули про диапазон, но это показатель характеризуется двумя цифрами, а не одной.

Нижний предел обычно составляет менее 10 %, а чаще 4-5-7%.

Особенно много вопросов поступает по влагомерам сыпучих материалов с “нулевой” нижней границей

Действительно так в паспорте на прибор для измерения влажности указывают производители.

щуповой влагомер купить

Но с другой стороны, если взять например игольчатый влагомер, основанный на методе измерения электропроводности песка, стружки, опилок, цемента, то нулевая влажность соответствует бесконечному сопротивлению.

Ток фактически не протекает через выбранный участок.

Но на самом деле нулевого значения влажности не существует. Содержание водяных паров в воздухе всегда отлично от нуля и чем суше гигроскопичный материал, тем быстрее он поглощает влагу.

Получается влажность не нулевая, пусть и низкая, а влагомер показывает ноль. Почему ?

Проблема заключается в 3-х взаимосвязанных факторах.

  1. Напряжение источника питания.
  2. Сила тока, проходящего между измерительными щупами.
  3. Расстояние между отдельными элементами массы сыпучих материалов – песчинок, опилок, сухих травинок в сене и т.д.

Пример.

Пусть у нас имеется емкость размерами 2 на 2 см.
Поместим сначала 2 металлических шара диаметром по 1 см. Шары соприкасаются в одной точке. Значит есть контакт. Пропустим через них электрический ток и измерим его силу.
Потом поместим 4 шара такого же диаметра. Площадь соприкосновения увеличилась в 4 раза, и значение силы тока изменилось, а значит и содержание влаги.

Наш пример больше подходит для песка.
Хуже всего ситуация обстоит с совокупностью малой плотности – например минеральной ваты, опилок, хранящихся в насыпи, а не мешках.
Фактически сухие сыпучие материалы низкой плотности являются диэлектриком.

Может увеличить напряжение источника питания ?

мегометр


Тогда на ум приходит такой измерительный прибор как мегаомметр, генерирующий Киловольты напряжения, способные “пробить” слой изоляции, чтобы убедиться в безопасности эксплуатации электрического кабеля.

Но измеритель сопротивления изоляции и габариты и вес имеет соответствующий. Вряд ли кто-нибудь захочет купить влагомер весом в несколько килограммов, у которого только батарейки весят столько, сколько сам низковольтный переносной измеритель влажности.

Сухость – раз плюс увеличенное расстояние между элементами – два, приводит к тому, что при суммарном напряжении батареек в 6-9 Вольт, электрической ток "не в силах" пройти через слой с высоким сопротивлением.

С влагомером сена или опилок может наблюдаться другая проблема

Как и вата, сено и солома при хранении характеризуются во-первых, малой плотностью, во-вторых, что самое неприятное, переменной плотностью.
В одном месте может быть 10 %, а правее на полметра уже 15%. Влажность сена может быть различной даже с одном стоге, если в его формировании участвовали разные люди.

Щуповой влагомер для сена оснащен длинными измерительными электродами. Но при проникновении на 10 см значение может быть одним, а на 30 см – совсем другим.

Как выходить из перечисленных ситуаций ?

  1. Следует принять во внимание, что даже если в технических характеристиках влагомера нижняя граница влажности является нулевой, то следует условно считать ее равной 5 %.
  2. Подавляющее большинство щуповых измерителей влажности, снабжены функцией HOLD/MAX, чем настойчиво рекомендуется воспользоваться.

измерение влажности сена

Рассмотрим еще раз влагомер для сена, травы и соломы.

Вставляем полностью щупы - на всю длину при включенной функции HOLD/MAX и двигаем электроды взад – вперед.
Влагомер запрограммирован так, что запоминает каждое последующее, увеличенное значение по простому алгоритму:

Влажность материала увеличилась ДА Увеличивается значение на дисплее
НЕТ Значение остается прежним

Кстати раздельно функции HOLD и MAX могут содержать влагомеры зерна, древесины, и другие измерительные приборы – пирометры, анемометры, шумомеры.

Для некоторых из них существует аналог совмещенной функции HOLD и MAX – так называемое пиковое значение соответствующей величины за период измерения.
Тем самым влагомер если не устраняет, то сводит к минимуму эффект разной плотности сыпучих материалов, особенно сена, стружки, опилок.
Влагомеры песка менее подвержены указанным проблемам прежде всего из–за на порядок более высокой плотности, но опять же следует включать функцию HOLD/MAX и подвигать щупы.

Контроль диапазона

Значение влажности, наблюдаемое на дисплее, это абсолютная величина.
Часто, особенно при массовых последовательных измерениях, более важным является нахождение показателя влажности в заданных пределах.
Например, чтобы влажность опилок не превышала  30 %, иначе активизируются процессы гниения.

Влагомер для сыпучих материалов купить

Большинство щуповых измерителей влажности снабжены функцией контроля диапазона, которая призвана снизить вероятность ошибок и уменьшить влияние человеческого фактора.

Например берем влагомер опилок или песка и задаем верхнюю границу 25%, а нижнюю 16%.

Если измеренный показатель выйдет вверх или вниз хотя бы на 0,1 %, загорается сигнальный светодиод.

Смысл облегчения труда состоит в том, чтобы заменить мыслительный процесс: ”наблюдение текущей влажности” – ”сравнение с заданной” – ”принятие решения” на более простой бинарный: “входит в диапазон” - ”не входит”.

Универсальные влагомеры и специализированные калибровки

До сих пор мы строго разделяли влагомеры по виду материала – для песка, цемента, сена, почвы, опилок, щепок, зерна и т.д.

Действительно среди приборов для измерения влажности, представлены портативные щуповые влагомеры узкой специализации.

Но учитывая общие свойства сыпучих материалов, о которых мы неоднократно говорили, можно купить влагомер с ручной настройкой на различные образцы.

Преимущество этого решения

Основное – это безусловно цена. Если влагомер для почвы может еще измерить и влажность песка, то конечно он будет стоить дешевле, чем 2 измерительных прибора.
Дешевизна достигается за счет того, что большинство конструктивных элементов во влагомере присутствуют в одном экземпляре.
Щупы – одни, дисплей – один. А калибровок много. Калибровки переключаются при помощи клавиш.
Необходима таблица соответствия выбранной калибровки, которая на дисплее влагомера обозначается буквенно-цифровым обозначением и видом сыпучего материала.

Интересно, что например влагомер сена имеет целых 4 калибровки. Казалось, а почему 4, сено оно и есть сено ?
Так и песок может быть крупнозернистый и мелкозернистый и стружка различаться по размеру в разы после рубанка или пилорамы.

влажность сена

Так и влагомер для сена:

Калибровки Материал
1 Солома
2 Трава
3 Силос
4 Стог пшеницы

Так что не все так просто.

Также в продаже представлены узкоспециализированные влагомеры: для хлопка или минеральной ваты.

С другой стороны можно купить универсальный влагомер сыпучих материалов всего с одной калибровкой. На все случаи жизни.

Влажность сыпучих материалов и микроклимат в помещении

Например если опилки, стружки или цемент хранятся на закрытом складе, то показатели микроклимата – температуру и особенно влажность можно и нужно контролировать, используя термогигрометр.
И своевременно внедрить организационные мероприятия: включить систему отопления, проветривать помещение, почистить вентиляцию.

термогигрометр купить

В этом случае термометр-гигрометр и влагомер сыпучих материалов работают в паре, дополняя друг друга, поскольку по-другому и быть не может – влажность песка, опилок, цемента это производная величина от относительной влажности воздуха в помещении и гигроскопичности веществ.

Конечно это тезис относится и к процессу сушки и хранения дерева и готовых деревянных изделий, а не только опилок – опять же для контроля содержания влаги в воздухе понадобится термогигрометр, а для непосредственного оперативного измерения влажности – влагомер древесины, игольчатый или СВЧ в зависимости от степени механической обработки, вида покрытия, сорта дерева, криволинейности формы и ряда других факторов.

Если же речь идет о влажности почвы, то здесь возможности весьма ограничены. Изменить содержание влаги за пределами помещения не представляется возможным – с природой не поспоришь.

Хотя с другой стороны, если воздух сухой, дождя не было уже 2 недели, и влагомер почвы показывает, что и на глубине в 10-15 см влага давно ушла, то пора брать в руки лейку или включать поливальную установку – в зависимости от масштаба, это частный огород в несколько соток или гектары сельскохозяйственного холдинга.


5 причин купить влагомер сыпучих материалов


  1. Не требует отбора проб. За счет удлиненных щупов погружается на нужную нам глубину.
  2. Не нужно транспортировать пробы материала в специализированную лабораторию. Сокращаются затраты на логистические расходы и снижается риск потери влажности образцами во время доставки.
  3. Скорость измерения – несколько секунд не соизмерима во временем исследования в лабораторных условиях. Например, песок и опилки подогреваются в сушильном шкафу или тигле для извлечения влаги, что может занять десятки минут.
  4. Лабораторный анализ влажности требует помещения, дорогостоящего оборудования, подключения к источнику электроэнергии, набора реактивов, принадлежностей, найма квалифицированного персонала…

Щуповой влагомер сыпучих материалов – почвы, песка, опилок избавляет от всего перечисленного, если знать некоторые тонкости.

14 Ноября 2017 44 0
Похожие посты
Фильтр
Найдено 5 
Подтвердите
Для того, что бы добавить товар в список желаний, Вам нужно