Contoare de umiditate pentru controlul umidității materialelor în vrac
Contoarele de umiditate sunt dispozitive de măsurare concepute pentru a determina conținutul de umiditate. Toate metodele de măsurare a umidității sunt de obicei împărțite în directe și indirecte.
Când se utilizează metode directe de control al umidității, se realizează o separare directă a materialului de testat în substanță uscată și umiditate.
In testele de laborator si pentru controlul aparatelor automate se foloseste metoda greutatii (directa). Esența metodei este că o probă din materialul de testat (nisip de turnare, nisip etc.) este plasată într-o sticlă de laborator și, după o cântărire atentă, este introdusă într-un cuptor la o temperatură de 103 — 105 OS și uscată la o greutate constantă.
Materialul uscat a fost apoi plasat într-un desicator, răcit în prezența gelului de silice și cântărit din nou pe aceeași balanță. Pe baza rezultatelor cântăririi, se determină conținutul de umiditate al materialelor. Metoda descrisă oferă o precizie ridicată, dar este efectuată pe o perioadă lungă de timp (2-3 ore).
Recent, metodele fizice indirecte pentru măsurarea conținutului de umiditate al materialelor în vrac devin din ce în ce mai frecvente. Acestea se bazează pe conversia umidității în orice mărime fizică care este convenabilă pentru măsurare sau conversie ulterioară folosind traductoare de măsurare.
În funcție de natura parametrului măsurat, metodele indirecte sunt împărțite în electrice și neelectrice. Metodele electrice de măsurare a umidității se bazează pe măsurarea directă a parametrilor electrici ai materialului studiat. Folosind metode neelectrice, se determină o mărime fizică, care este apoi convertită într-un semnal electric. Dintre metodele electrice de măsurare a conținutului de umiditate din materialele vrac, cele mai utilizate sunt metodele conductometrice și dielectrice (capacitive).
O metodă conductometrică de control al umidității bazată pe măsurarea rezistenței electrice a materialului, care se modifică în funcție de conținutul de umiditate al materialului. La măsurarea umidității prin această metodă, o probă de substanță 1 este plasată între electrozii plati 2 ai traductorului primar (Fig. 1).
Orez. 1. Schema unui umidimetru conductometric
Amperajul măsurat de dispozitivul 3 va depinde de conținutul de umiditate al probei. Rezistorul Ro este folosit pentru a regla zeroul dispozitivului. Metoda conductometrică vă permite să determinați conținutul de umiditate al materialelor în vrac în intervalul 2 - 20%. Limita superioară este limitată de scăderea sensibilității odată cu creșterea umidității, iar limita inferioară se datorează dificultăților de măsurare a rezistențelor electrice mari.
În circuitul de măsurare al unui contor de umiditate capacitiv (Fig. 2), care funcționează pe principiul determinării pierderilor dielectrice, capacitatea convertorului condensatorului este determinată folosind un circuit rezonant format dintr-o inductanță L și o capacitate variabilă Cx. Rezonanța circuitului este asigurată prin reglarea condensatorului Co.
Orez. 2. Schema unui higrometru capacitiv
Ca indicator rezonant este folosit un voltmetru 2. Circuitul este separat de generatorul 1 printr-un condensator de separare Cp. Pe măsură ce umiditatea probei de testare 3 crește, capacitatea traductorului se modifică. Pentru a restabili simetria, este necesar să se schimbe capacitatea condensatorului Co, astfel încât capacitatea totală a circuitului să redevină originală.Schimbarea poziției mânerului condensatorului Co este un indicator al umidității.
Dezavantajul acestei metode este dependența capacității materialului nu numai de umiditate, ci și de compoziția chimică. Prin urmare, metodele capacitive de control al umidității sunt utilizate numai cu dispozitive speciale pentru fiecare material specific.