Αρχή λειτουργίας των μετρητών υγρασίας σανού
Εξερευνήστε τις αρχές λειτουργίας των μετρητών υγρασίας σανού: ηλεκτρική αντίσταση, μέτρηση μικροκυμάτων και NIRS. Εξασφαλίστε την ποιότητα του σανού και αποτρέψτε την αλλοίωση.
Πίνακας περιεχομένων
Οι μετρητές υγρασίας σανού είναι απαραίτητα εργαλεία για τον προσδιορισμό της περιεκτικότητας σε υγρασία του σανού, η οποία είναι ζωτικής σημασίας για τη διασφάλιση της ποιότητάς του και την πρόληψη της αλλοίωσης. Αυτοί οι μετρητές λειτουργούν με βάση διάφορες επιστημονικές αρχές, εστιάζοντας κυρίως στην ηλεκτρική αντίσταση, τη μέτρηση μικροκυμάτων και τη φασματοσκοπία εγγύς υπέρυθρη ανάκλαση (NIRS).
Οι περισσότεροι μετρητές τύπου καθετήρα χρησιμοποιούν την αρχή της ηλεκτρικής αντίστασης για τη μέτρηση της περιεκτικότητας σε υγρασία. Αυτή η μέθοδος εκμεταλλεύεται τη σχέση μεταξύ της περιεκτικότητας σε υγρασία του υλικού και της αγωγιμότητάς του. Επειδή η υγρασία είναι ένας αποτελεσματικός αγωγός του ηλεκτρισμού και ο σανός δρα ως μονωτής, η αντίσταση που συναντά ένα ηλεκτρικό ρεύμα μπορεί να υποδεικνύει επίπεδα υγρασίας. Ο καθετήρας αποτελείται συνήθως από δύο εξαρτήματα: το ένα εκφορτώνει το ηλεκτρικό ρεύμα ενώ το άλλο το λαμβάνει, ολοκληρώνοντας ένα κύκλωμα που μετράται από τα εσωτερικά εξαρτήματα του μετρητή. Η υψηλότερη περιεκτικότητα σε υγρασία σε ένα δέμα σανού έχει ως αποτέλεσμα χαμηλότερη αντίσταση λόγω των αγώγιμων ιδιοτήτων του νερού, ενώ τα δέματα ξηραντηρίου παρουσιάζουν υψηλότερη αντίσταση. Στη συνέχεια, η περιεκτικότητα σε υγρασία παρεκτείνεται με βάση αυτή τη μέτρηση πυκνότητας, που γίνεται μεταξύ των δύο μεταλλικών επαφών στο άκρο του καθετήρα.
Μέτρηση σε φούρνο μικροκυμάτων: Χρησιμοποιώντας διηλεκτρικές σταθερές
Η μέτρηση της περιεκτικότητας σε υγρασία με μικροκύματα περιλαμβάνει τη χρήση μιας κεραίας για την εκπομπή μικροκυμάτων, συνήθως στη ζώνη 2,4 GHz Industrial, Scientific, Medical (ISM) χωρίς άδεια χρήσης. Η αρχή πίσω από αυτήν την τεχνική είναι η διηλεκτρική σταθερά, η οποία είναι η ικανότητα ενός υλικού να αποθηκεύει ενέργεια σε σύντομο χρονικό διάστημα. Υλικά όπως το νερό έχουν υψηλή διηλεκτρική σταθερά (γύρω στο 80), καθιστώντας τα να διεγείρονται πιο εύκολα από τα ηλεκτρομαγνητικά κύματα από τα περισσότερα άλλα υλικά. Η διαδικασία περιλαμβάνει τη χρήση του αέρα ως διηλεκτρικού αναφοράς του 1, την αφαίρεση αυτής της γραμμής βάσης από το σήμα μικροκυμάτων και τη μετατροπή της τιμής που προκύπτει σε μια μέτρηση υγρασίας μέσω ενός μαθηματικού αλγορίθμου. Αυτή η μέθοδος μπορεί να παρέχει ακριβείς μετρήσεις υγρασίας μεταξύ 7 και 70 τοις εκατό.
Φασματοσκοπία ανάκλασης κοντά στο υπέρυθρο (NIRS): Ανάλυση απορρόφησης φωτός
Η τεχνολογία NIRS χρησιμοποιείται για τη μέτρηση της υγρασίας αναλύοντας την απορρόφηση του κοντινού υπέρυθρου φωτός από τα μόρια του σανού. Στην πράξη, ένα υπέρυθρο φως εκπέμπεται στο σανό καθώς περνά μέσα από έναν θάλαμο δεματοποίησης. Ο αισθητήρας μετρά την ποσότητα φωτός που ανακλάται πίσω από το δείγμα. Η υγρασία στο σανό απορροφά μέρος του φωτός, μειώνοντας την ποσότητα του φωτός που ανακλάται πίσω. Αυτή η μείωση του ανακλώμενου φωτός χρησιμοποιείται για τον υπολογισμό της περιεκτικότητας σε υγρασία. Παρόλο που το NIRS μπορεί να παρέχει γρήγορες και εύλογα ακριβείς μετρήσεις, συχνά επηρεάζεται από παράγοντες όπως το μέγεθος των σωματιδίων και οι περιβαλλοντικές συνθήκες περιβάλλοντος, και επομένως απαιτεί έναν καθαρό και χωρίς γρατσουνιές φακό για αποτελεσματική εφαρμογή σε πραγματικό χρόνο.
Σχόλια
Ετικέτες
Συχνή ερώτηση
Lorem ipsum dolor sit amet, consectetur adipiscing elit. Ut elit telus, luctus nec ullamcorper mattis, pulvinar dapibus leo.
Η μέθοδος ηλεκτρικής αντίστασης μετρά την αγωγιμότητα του σανού, η οποία αλλάζει με την περιεκτικότητα σε υγρασία. Η υψηλότερη υγρασία έχει ως αποτέλεσμα χαμηλότερη αντίσταση, επιτρέποντας στον μετρητή να υπολογίζει τα επίπεδα υγρασίας με βάση τη συμπεριφορά του ηλεκτρικού ρεύματος μέσω του σανού.
Η μέτρηση με μικροκύματα χρησιμοποιεί τη διηλεκτρική σταθερά των υλικών, ιδιαίτερα την υψηλή διηλεκτρική σταθερά του νερού. Εκπέμπει μικροκύματα και μετρά τον τρόπο με τον οποίο αλληλεπιδρούν με το σανό για να προσδιορίσει την περιεκτικότητα σε υγρασία.
Το NIRS εκπέμπει υπέρυθρο φως στο σανό και μετρά την ποσότητα του φωτός που ανακλάται πίσω. Η υγρασία στο σανό απορροφά μέρος του φωτός, μειώνοντας την αντανάκλαση. Αυτή η μείωση χρησιμοποιείται για τον υπολογισμό της περιεκτικότητας σε υγρασία.
Το NIRS μπορεί να παρέχει γρήγορες και αρκετά ακριβείς μετρήσεις χωρίς άμεση επαφή με το σανό. Ωστόσο, απαιτεί καθαρό εξοπλισμό και μπορεί να επηρεαστεί από περιβαλλοντικούς παράγοντες.