Principio de funcionamiento de los medidores de humedad del heno
Descubra los principios de funcionamiento de los medidores de humedad del heno: resistencia eléctrica, medición por microondas y NIRS. Garantice la calidad del heno y evite el deterioro.
Tabla de contenido
Los medidores de humedad del heno son herramientas esenciales para determinar el contenido de humedad del heno, lo cual es crucial para garantizar su calidad y evitar su deterioro. Estos medidores funcionan según diversos principios científicos, centrándose principalmente en la resistencia eléctrica, la medición por microondas y la espectroscopia de reflectancia del infrarrojo cercano (NIRS).
La mayoría de los medidores de tipo sonda utilizan el principio de resistencia eléctrica para medir el contenido de humedad. Este método aprovecha la relación entre el contenido de humedad del material y su conductividad. Debido a que la humedad es un conductor eficaz de electricidad y el heno actúa como aislante, la resistencia que encuentra una corriente eléctrica puede indicar los niveles de humedad. La sonda generalmente consta de dos componentes: uno descarga la corriente eléctrica mientras que el otro la recibe, completando un circuito medido por los componentes internos del medidor. Un mayor contenido de humedad en un fardo de heno da como resultado una menor resistencia debido a las propiedades conductoras del agua, mientras que los fardos de secado presentan una resistencia mayor. Luego, el contenido de humedad se extrapola en función de esta medición de densidad, realizada entre los dos contactos metálicos en la punta de la sonda.
Medición por microondas: utilización de constantes dieléctricas
La medición del contenido de humedad mediante microondas implica el uso de una antena para emitir microondas, normalmente en la banda sin licencia de 2,4 GHz de la industria, la ciencia y la medicina (ISM). El principio que sustenta esta técnica es la constante dieléctrica, que es la capacidad de un material para almacenar energía en un corto espacio de tiempo. Los materiales como el agua tienen una constante dieléctrica alta (alrededor de 80), lo que hace que sean más fáciles de excitar por las ondas electromagnéticas que la mayoría de los demás materiales. El proceso implica utilizar el aire como referencia dieléctrica de 1, restar esta línea de base de la señal de microondas y convertir el valor resultante en una medición de humedad mediante un algoritmo matemático. Este método puede proporcionar lecturas de humedad precisas de entre el 7 y el 70 por ciento.
Espectroscopia de reflectancia del infrarrojo cercano (NIRS): análisis de absorción de luz
La tecnología NIRS se utiliza para medir la humedad mediante el análisis de la absorción de luz infrarroja cercana por las moléculas del heno. En la práctica, se proyecta una luz infrarroja sobre el heno a medida que pasa a través de una cámara de empacado. El sensor mide la cantidad de luz reflejada por la muestra; la humedad del heno absorbe parte de la luz, lo que reduce la cantidad de luz que se refleja. Esta reducción de la luz reflejada se utiliza para calcular el contenido de humedad. Aunque la tecnología NIRS puede proporcionar mediciones rápidas y razonablemente precisas, a menudo se ve influenciada por factores como el tamaño de las partículas y las condiciones ambientales, por lo que requiere una lente limpia y sin rayones para una aplicación efectiva en tiempo real.
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Preguntas frecuentes
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El método de resistencia eléctrica mide la conductividad del heno, que cambia con el contenido de humedad. Cuanto mayor sea la humedad, menor será la resistencia, lo que permite que el medidor calcule los niveles de humedad en función del comportamiento de la corriente eléctrica a través del heno.
La medición por microondas utiliza la constante dieléctrica de los materiales, en particular la alta constante dieléctrica del agua. Emite microondas y mide cómo interactúan con el heno para determinar el contenido de humedad.
El NIRS proyecta luz infrarroja sobre el heno y mide la cantidad de luz reflejada. La humedad del heno absorbe parte de la luz, lo que reduce la reflexión. Esta reducción se utiliza para calcular el contenido de humedad.
El NIRS puede proporcionar mediciones rápidas y razonablemente precisas sin contacto directo con el heno. Sin embargo, requiere un equipo limpio y puede verse afectado por factores ambientales.