Vochtmeters voor vochtbeheersing van stortgoederen
Vochtmeters zijn meetinstrumenten die zijn ontworpen om het vochtgehalte te bepalen. Alle methoden voor het meten van vochtigheid zijn meestal verdeeld in direct en indirect.
Wanneer methoden voor directe vochtbeheersing worden gebruikt, wordt een directe scheiding van het testmateriaal in droge stof en vocht uitgevoerd.
Bij laboratoriumtests en voor de controle van automatische apparaten wordt de gewichtsmethode (direct) gebruikt. De essentie van de methode is dat een monster van het testmateriaal (vormzand, zand, enz.) in een laboratoriumfles wordt gedaan en na zorgvuldige weging in een oven bij een temperatuur van 103 - 105 OS wordt geplaatst en gedroogd tot een constant gewicht.
Het gedroogde materiaal werd vervolgens in een exsiccator geplaatst, afgekoeld in aanwezigheid van silicagel en opnieuw gewogen op dezelfde balans. Aan de hand van de resultaten van de weging wordt het vochtgehalte van de materialen bepaald. De beschreven methode biedt een hoge nauwkeurigheid, maar wordt gedurende een lange periode (2-3 uur) uitgevoerd.
De laatste tijd komen indirecte fysische methoden voor het meten van het vochtgehalte van bulkmaterialen steeds vaker voor. Ze zijn gebaseerd op de omzetting van vocht in elke fysieke grootheid die handig is voor meting of verdere conversie met behulp van meetomvormers.
Afhankelijk van de aard van de gemeten parameter, worden indirecte methoden onderverdeeld in elektrisch en niet-elektrisch. Elektrische methoden voor het meten van vochtigheid zijn gebaseerd op directe meting van de elektrische parameters van het bestudeerde materiaal. Met behulp van niet-elektrische methoden wordt een fysieke grootheid bepaald, die vervolgens wordt omgezet in een elektrisch signaal. Van de elektrische methoden voor het meten van het vochtgehalte in bulkmaterialen worden conductometrische en diëlektrische (capacitieve) methoden het meest gebruikt.
Een conductometrische methode voor vochtbeheersing op basis van de meting van de elektrische weerstand van het materiaal, die verandert afhankelijk van het vochtgehalte van het materiaal. Bij het meten van de vochtigheid volgens deze methode wordt een monster van stof 1 tussen de platte elektroden 2 van de primaire transducer geplaatst (fig. 1).
Rijst. 1. Schema van een conductometrische vochtmeter
De door apparaat 3 gemeten stroomsterkte is afhankelijk van het vochtgehalte van het monster. Weerstand Ro wordt gebruikt om de nul van het apparaat aan te passen. Met de conductometrische methode kunt u het vochtgehalte van bulkmaterialen bepalen in het bereik van 2 - 20%. De bovengrens wordt beperkt door de afname van de gevoeligheid bij toenemende vochtigheid, en de ondergrens wordt veroorzaakt door de moeilijkheden bij het meten van hoge elektrische weerstanden.
In het meetcircuit van een capacitieve vochtmeter (Fig. 2), werkend volgens het principe van het bepalen van diëlektrische verliezen, wordt de capaciteit van de condensatoromvormer bepaald met behulp van een resonantiekring bestaande uit een inductantie L en een variabele capaciteit Cx. De resonantie van het circuit wordt verzekerd door de condensator Co aan te passen.
Rijst. 2. Schema van een capacitieve hygrometer
Als resonantie-indicator wordt een voltmeter 2 gebruikt.De schakeling is gescheiden van de generator 1 door een scheidingscondensator Cp. Naarmate de vochtigheid van testmonster 3 toeneemt, verandert de capaciteit van de transducer. Om de symmetrie te herstellen, is het noodzakelijk om de capaciteit van de condensator Co te veranderen zodat de totale capaciteit van het circuit weer origineel wordt.De verandering in de positie van het handvat van de condensator Co is een indicator van vochtigheid.
Het nadeel van deze methode is de afhankelijkheid van de capaciteit van het materiaal, niet alleen van de luchtvochtigheid, maar ook van de chemische samenstelling. Daarom worden capacitieve methoden voor vochtbeheersing alleen gebruikt met speciale apparaten voor elk specifiek materiaal.