什么是木材水分儀?
木材水分測定儀是測量木材中所含水分含量的測量儀器。
木材的含水率極大地影響其收縮、膨脹、重量、強度和耐久性,因此準(zhǔn)確的了解很重要。此外,當(dāng)加工含水量高的木材時,它可能會在干燥過程中翹曲、彎曲或開裂。
測量木材含水量的方法有多種,包括測量電阻、電容和無線電波吸收的電學(xué)方法,測量干燥前后重量的干法以及化學(xué)分析方法。
木材水分儀的使用
木材水分儀用于木材干燥廠、防腐處理廠、鋸木廠、木片廠、膠合板廠、木制家具廠、房屋制造商、建筑公司等測量水分。
例如,房屋建筑材料含水量多時,會變重,強度低,干燥后即可使用。另外,含水率高會導(dǎo)致變色和腐爛真菌,因此需要適當(dāng)?shù)氖┕す芾怼?/span>
木材水分儀還用于控制發(fā)電用薪材木片的水分含量。木材中的水分是一個重要的控制項目,因為它對發(fā)電效率有重大影響。
木材水分儀原理
測量木材水分的方法包括電阻法、電容法、微波法、紅外線法和干重法。
1.電阻式
該方法通過使電流穿過被測木材來測量電阻。將電阻值轉(zhuǎn)換為濕度值。電阻值約為100MΩ,因此施加幾十伏的高電壓。
它適用于測量比重變化較大的物體,但缺點是由于使用直徑為2~3毫米的針,會損壞測量物體。
2.電容式
將高頻電流施加到待測物體上,測量電容的變化,轉(zhuǎn)換為濕度值并顯示。檢測使用振蕩電路并測量電容隨著振蕩頻率和周期的變化而變化。常用的傳輸頻率是100KHz至20MHz。
優(yōu)點是可以輕松小型化,成為手持式。測量范圍可以從木材表面到內(nèi)部幾厘米。這種類型也稱為高頻水分計。
電容式水分計的缺點是受被測物體比重和厚度的影響,因此需要設(shè)置比重和厚度。此外,由于測量是通過接觸進行的,因此在測量大量時,焦油和其他物質(zhì)可能會粘附在傳感器上。
3. 微波型
這是一種水分計,可測量由于水分引起的微波衰減量,將其轉(zhuǎn)換為水分值并顯示。水分計使用 10GHz 左右的微波。微波很容易被水分吸收,很容易轉(zhuǎn)化為熱量。
微波水分儀由發(fā)射器和接收器組成。發(fā)射器向木材的一側(cè)發(fā)射無線電波,接收器安裝在木材的另一側(cè)以接收發(fā)射的無線電波。水越多,吸收的無線電波就越多,測量接收到的無線電波的強度并顯示水分值。
微波水分計的優(yōu)點之一是它可以測量直至木材中心的內(nèi)部水分??梢栽诓粨p壞被測物體的情況下測量水分。連續(xù)測量也是可能的。缺點是設(shè)備體積較大。它被安裝和使用在鋸木廠等。
4. 近紅外型
近紅外光是紅色以外的不可見光。由于它容易被水分吸收,因此該方法通過用含有近紅外線的光照射它并將其轉(zhuǎn)換成水分值來測量反射率。
近紅外水分儀僅測量物體的表面,因此具有易于安裝的優(yōu)點。此外,還可以在不損壞薄物體的情況下測量它們。缺點是只能測量距離表面小于1毫米的表面濕度。因此,它受到地表水的影響。如果被測物體的顏色發(fā)生變化也會產(chǎn)生影響。
5、干重法
該方法包括在對流干燥機中干燥樣品,并根據(jù)干燥前后的重量測量水分含量。這稱為全干法。其特點是精度高。在105℃下干燥直至重量不再發(fā)生變化的木材的重量稱為總干重,通過使用干燥前木材的重量進行計算,可以確定含水率。
干重法的缺點是測量時間長,不能在生產(chǎn)線上使用。另外,切割樣品時,產(chǎn)品可能會損壞。缺點之一是需要大量人力。
6.其他
有用快中子照射木材并測量轉(zhuǎn)化為熱中子的量的中子方法,以及使用卡爾費休試劑的化學(xué)分析方法。
木材水分儀的類型
1. 手持式
手持式只需將傳感器部件放置在木材表面即可輕松測量水分含量。適用于約20種木材。除水分含量外,部分產(chǎn)品還具有平均值、溫度修正、上限報警等功能。
木片水分儀是專用于測量木片水分的產(chǎn)品??梢酝ㄟ^將濕度計傳感器插入一堆木片來測量濕度。
2. 固定式
固定式安裝在鋸木廠等處,能夠連續(xù)測量水分。大多數(shù)是微波木材水分儀,發(fā)射器和接收器分開安裝。將木材在兩者之間移動并測量水分含量。
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