ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 25.12.2021
Просмотров: 278
Скачиваний: 2
Окрему групу складають комбіновані методи, засновані на сполученні двох чи декількох із перерахованих методів.
Ці методи є найбільш швидкодіючими з усіх існуючих методів визначення вологості. Визначення вологості методом висушування триває від багатьох годин (висушування до постійної ваги) приблизно до 1 г. (прискорені методи висушування) чи в кращому випадку до декількох хвилин (сушіння інфрачервоними чи променями струмами високої частоти). У той же час тривалість визначення вологості електричним неавтоматичним вологоміром дорівнює від однієї до декількох хвилин, а при застосуванні деяких типів автоматичних електровологомірів, призначених для установки на потоці матеріалу, вимір можна вважати практично безінерційним.
Електрометричні методи дозволяють автоматизувати процес виміру вологості і створити системи автоматичного керування по вологості багатьма процесами. Більшість вологомірів дозволяє проводити вимір без руйнування зразка.
Для швидкого, а також безперервного вимірювання вологості матеріалу у технологічній практиці використовують непрямі методи, що базуються на вимірюванні якого-небудь фізичного параметру, залежність якого від вологості відома. Найбільшого поширення набув електричний метод – метод вимірювання електропровідності. Залежність опору R матеріалу від вологості W у процентах до ваги сухого матеріалу виражається по формулі:
R=A*W-n (1)
Де А і n – постійні залежні від розмірів, форм, структури і фізикохімічних властивостей об’єкта вимірювання.
Графік функції (1) є крива, що асимптотично наближається до вісі W (рис.1) .Метод
електропровідності має значну чутливість. Наприклад, при вимірюванні вологості
деревини від 10% до 25% значення опору між вузлами, вдавленими в деревину
на визначену глибину, змінюється від десятка тисяч до долей мега Ом.
Основна перевага метода електропровідності – простота схем і конструкції вологометрів. Але залежність показників приладу від вимірювання концентрації домішків ( кислот, солей, лугів), структури, вологості, температури і ін. параметрів контролюємих матеріалів значно звужує область примінення цього метода.
2.Конструкція і принцип дії вологометра ЕВ-2к
Електронний вологометр ЕВ-2к використовує непрямий метод вимірювання, залежність електричного опору, і призначиний для вимірювання абсолютної вологості пиломатеріалів, заготовок деталей та виробів з хімічно необробленої деревини: сосни, ялини, берези, дуба, бука. Прилад являє собою переносний двухдіапазонний вимірювач опору зі спеціальним давачем, який занурюють у деревину.
На першому діапазоні вимірювань прилад виконаний по схемі лампового омметра (рис.2). Опір деревини Rx, резистори R1 і R2 утворюють подільник, напруга, на виході якого вимірюється ламповим вольтметром, виконаним по мостовій схемі на лампі ЕМ-8. До виходу підсилювача підключений мікроамперметр А
На наступному діапазоні прилад виконаний по схемі послідовного магнітоелектричного омметра, що живиться із подільника напруги, який складається із резисторів, R7 і R6 (рис.3).
Блок живлення складається із понижуючого трансформатора, двох випрямлячів з фільтрами і стабілізатора анодної напруги виконаного на діодах Д814.
Принципова електрична схема прилада показана на рис.4.
Значення вологості для показів прилада на вказаних в таблиці 1 обчислюються за формулою:
W2=N2*W1/N1, (2)
де N2 – покази прилада, N1 – приближене до N2 табличне значення прилада, W2 – вологість деревини данної породи, що вимірюється приладом. W1 – приближене до N2 табличне значення.
Якщо температура деревини відрізняється від +20 С до отриманого значеня вологості W2 вноситься по формулі:
W3= W2 – a(t- 20), (3)
де W2 – вологість деревини даної породи, виміряна приладом t – температура деревини при вимірюванні, а – температурна поправка на 1С (Таблиця 2).
Слід проводити три вимірювання, занурюючи голки у сусідні слої деревини (лінія, що з’єднує голки, повинна розташовуватися вздовж волокон) на відстані 3 – 5 мм по ширині матеріалу. Значекння вологості у цій зоні визначається як середнє ариф метичне із трьох показів.
-
Хід роботи.
3.1 Увімкнути прилад у розетку напругою 220В зремінного струму.
3.2 Прогріти прилад на протязі 15 хв.
3.3 Вибрати необхідний діапазон вимірювання приладу і установити перемикач діапазона “В” у потрібне положення.
3.4 Встановити стрілку показаного приладу на відмітку “КШ” шкали приладу, повертаючи ручку резистора “установка” “КШ”.
3.5 Нажати кнопку “КШ” і встановити стрілку приладу на відмітку “КШ” шкали приладу, повертаючи ручку резистору “установка” “КШ”.
3.6 Занурити голки давача у здорові волокна деревини.
3.7 Після заспокоєння стрілки приладу, але не більш ніж через 10 секунд після занурення голок провести відлік з точністю до 0,2% при показах приладу більше 30%.
3.8 Перевести покази прилада у вологість деревини даної породи з розрахунком температурної поправки.
КОНТРОЛЬНІ ЗАПИТАННЯ.
-
Який метод вимірювання вологості використовується у приладі ЕВ – 2к?
Запишіть аналітичну залежність.
-
Покажіть графік функції. R=(W)
-
Розкажіть принцип дії вологоміра ЕВ – 2к.
-
Розкажіть методику вимірювання вологості деревини.
-
Як враховується температурна похибка?
-
Які переваги і недоліки використовуємого у приладі ЕВ – 2к методу вимірювання вологості деревини?
ЛІТЕРАТУРА.
-
М.А. Бердинер. Вимірювання вологості. М. 1973р. С. 32-37.
-
Технічний опис та інструкція по експлуатації електронного вологоміра для вимірювання деревини ЕВ – 2к.
Перевідна таблиця показів вологоміра
Таблиця 1
-
Покази приладу №1
Вологість деревини W1
Сосна
Ялина
Береза
Бук і дуб
7
8
9
10
11
12
14
16
18
20
22
24
26
28
30
35
40
50
60
7
8
9
10
11
12
14
16
18
20
22
24
26
28
30
35
40
50
60
7.7
8.8
10.0
11.7
12.3
13.4
15.7
18.0
20.2
22.5
24.7
27.0
29.3
31.5
34.5
39.5
45.2
56.0
69.2
7.6
7.6
8.6
9.6
10.6
11.6
13.5
15.4
17.4
19.4
21.3
23.2
15.2
27.1
29.2
33.0
39.0
49.0
59.0
5.7
6.7
7.6
8.5
10.2
12.0
13.9
15.7
17.5
19.3
21.0
22.9
24.7
27.0
31.0
31.0
36.0
45.0
55.0
Таблиця 2
Вимірювання, вологість |
Температурна поправка на 10С береза, бук, дуб |
Сосна, ялина |
||
7 8 9 10 11 12 14 16 18 20 22 24 |
0.07 0.08 0.08 0.09 0.10 0.10 0.10 0.10 0.10 0.11 0.11 0.13 |
0.09 0.10 0.10 0.10 0.11 0.12 0.12 0.12 0.13 0.14 0.15 0.17 |
W
R
Рисунок 1.
Залежність опору давача від вологості матеріалу (деревини).
Рисунок 2.
Перший діапазон вологометра ЕВ – 2к по схемі лампового омметра
Рисунок 3.
Другий діапазон вологоміра ЕВ – 2к по схемі послідовного магнітоелектричного омметра.