Вопрос специалисту

Заказ

Древесина

water drop on a wooden background

water drop on a wooden background

Электрические приборы измерения влажности пиломатериала

Покупателю нелегко найти среди множества предлагаемых на рынке электрических измеритель-

ных приборов для регистрации влажности пиломатериала лучше всего отвечающий его специальным потребностям прибор.

Не всегда при покупке такого измерительного прибора полностью оправдываются ожидания, если например, выбранный процесс измерения не гарантирует достаточную точность или принимаемый в расчет измерительный прибор по своей конструкции и исполнению просто не подходит для поставленной ему задачи измерения. Приведенные ниже исследования понимаются поэтому также под аспектом помощи в решении при приобретении прибора и касаются как электрических приборов измерения сопротивления, так и измерений диэлектрической проницаемости и исключительно простых приборов измерения.

Приборы измерения сопротивления

Еще до некоторых пор почти исключительно и сегодня, как и прежде, чаще всего применяемым методом определения влажности пиломатериала является измерение электрического сопротивления дерева. Абсолютно сухая древесина препятствует протеканию тока с очень большим сопротивлением. Наличие в древесине воды изменяет поведение дерева в отношении электротока, что значит, чем больше воды содержится в пиломатериале, тем меньше его сопротивления и тем выше может быть протекающий в данном пиломатериале ток. Если эти изменения сопротивления перенести на влажность древесины, то получится определенная зависимость, которая, не считая некоторых исключений, почти во всех видах древесины принимает похожую форму. Измерительный прибор, способный показать возникающие изменения сопротивления, может быть оснащен шкалой, по которой можно напрямую снять влажность пиломатериала.

Для правильного проведения измерения электрического сопротивления все же имеет значение знание некоторых важных факторов воздействия. Свойства древесины устанавливают определенные границы электрических измерений влажности пиломатериала, причем решающую роль играет точка насыщения волокон. Вода, имеющаяся в древесине до точки насыщения волокон, связана в клетках и подчиняется  гигроскопическому закону уравновешивания с окружающим воздухом. При этом могут возникнуть два состояния: полное равновесие, при котором также распределение воды в пиломатериале полностью равномерно, или покатость, при которой опять же имеется определенная закономерность распределения воды. За пределами точки насыщения волокон, в состоянии перенасыщения, вода не связана больше с клетками, а располагается в свободной форме в пустом пространстве клеток.

Эта, так называемая, свободная вода не подчиняется никакой закономерности, что означает, внутри пиломатериала навряд ли возникнет еще уравновешение, так что зоны с более высокой и более низкой влажностью могут граничить друг с другом. Эта неравномерность распределения влажности пиломатериала может привести к ошибкам в измерениях.

При рассмотрении изменения электрического сопротивления при возрастающей влажности пиломатериала обнаруживается сильное падение сопротивления до точки насыщения волокон.

При переходе за точку насыщения волокон это падение становится все меньше и при очень высоких значениях влажности еще едва заметны изменения. Погрешности измерений по различным причинам тем больше, чем меньше изменения измеряемых величин, в данном случае электрического сопротивления, на процент влажности.

На практике это означает, что влажность пиломатериала в диапазоне от, например, 60 до 80 % может быть определена не так точно, как ниже точки насыщения волокон, т.е., например, в области влажности между 10 и  20 %.

12011_3

Важным пунктом измерения сопротивления является правильное применение различных электродов при каждом измерении. Отрезок измерения предписывается обычно лежащим поперек к направлению волокон, что означает, что соединительная линия между обоими контактами электродов должна пересекать волокна. Это направление измерения подвержено минимальному рассеиванию, как при глубинных, так и при поверхностных электродах. При условии абсолютно уравновешенного пиломатериала, относящиеся к одному измерительному прибору, взаимно согласованные поверхностные и глубинные электроды выдадут одинаковые результаты. Этот идеальный случай, абсолютно уравновешенный пиломатериал, встречается на практике очень редко. В большинстве случаев в наличие имеется меньший или больший перепад влажности, идущий, прежде всего, изнутри наружу. При измерениях этого пиломатериала поверхностными электродами регистрируется  лишь сухой верхний слой, который „действует“ как изолирующая пленка.

При применении для той же пробы глубинного электрода, загоняемого до середины древесины или  еще дальше, результат измерения определяется влажной сердцевиной, оказывающей наименьшее сопротивление электрическому току. В обоих случаях результат не соответствует действительному содержанию воды в пробе (проба сухого состояния по DIN 52183), а скорее передает состояние на поверхности или внутри. Если же вставить глубинный электрод на глубину до ¼, самое большее 1/3, толщины пиломатериала, то будет показан результат хорошо приближенный к действительному содержанию воды.

Следствием противоположного перепада влажности, снаружи внутрь, при неизолированных остриях электродов является так называемая ошибка измерения, так как как поверхностные, так и глубинные электроды показывают значение влажной наружной зоны. Путем применения изолированных на шейках остриев электродов можно измерить протекание влажности при проникновении в более глубокие слои. В этом случае только непосредственно на поверхности будет показано высокое значение, в то время как при проникновении в лежащие глубже слои будет показано господствующее там значение влажности.

В общем можно сказать, что поверхностные электроды, за исключением специального определения влажности поверхности, пригодны в основном для измерения влажности фанеры и тонких досок. При очень тонкой фанере целесообразно положить от 2 до 4 фанерных листов друг на друга, чтобы избежать воздействия подложки. Для измерения пиломатериала, бруса и строительного пиломатериала предпочтение отдается глубинным электродам. Путем соответствующего выбора глубины внедрения можно определить средние или  максимальные значения.

Большое влияние на электрическое измерение влажности древесины оказывает температура измеряемого пиломатериала. Электрическое сопротивление пиломатериала изменяется

не только от содержания воды, но и от температуры. При неизменном содержании воды сопротивление падает с возрастанием температуры, падающая же температура ведет к

повышению сопротивления. Эта температурная зависимость не остается постоянной, а возрастает с повышением влажности древесины.

В простых измерительных приборах влажности шкала рассчитана, в общем, на температуру пиломатериала 20°C. Так что, при отклонении от этого значения температуры показание прибора не соответствует действительной влажности пиломатериала. При температурах < 20°C показываются слишком низкие, при температурах > 20°C — слишком высокие значения влажности пиломатериала. Исходя из этого, необходима корректировка полученного значения при помощи соответствующей таблицы поправок. В различных измерительных приборах влажности пиломатериала уже предусмотрено соответствующее компенсирование температур, что значит, температура пиломатериала может быть установлена на самом приборе и автоматически учитывается при показании влажности пиломатериала. В приборах, не имеющих такую компенсацию температур, можно ориентировочно рассчитывать на каждые 10°C отклоняющейся от 20°C температуры отклонение измеренного значения примерно на 1% влажности древесины, при условии, что речь идет о сухом пиломатериале.

2020_2

Как уже упоминалось выше, показание влажности пиломатериала зависит не только от температуры, но и от породы измеряемой древесины. Поэтому более дорогие измерительные приборы оснащены многопозиционным переключателем, с помощью которого могут быть установлены, в общем, четыре различных сорта древесины. К какому из сортов древесины относится соответствующая измеряемая порода дерева, можно определить по таблице. Путем такого переключения сортов древесины производится еще одна автоматическая корректировка измерения в зависимости от породы дерева и тем самым достигается улучшение точности измерения.

Принципиально, для большинства случаев применения электрический метод сопротивлений является самым точным методом измерения для регистрации влажности древесины, хотя при применении глубинных электродов нужно принять во внимание некоторые повреждения материала.

Измерительные приборы DK

В так называемых накладываемых измерительных приборах, которые только прикладываются к измеряемой поверхности пиломатериала, сравниваются диэлектрическая проницаемость абсолютно сухого дерева (0% atro) с проницаемостью влажного пиломатериала, причем сухая древесина имеет очень низкую, вода или влажное дерево напротив очень высокую диэлектрическую проницаемость.

Но все же решающее влияние на величину диэлектрической проницаемости оказывает объемный вес пиломатериала, а также его химический состав. Известно, что объемный вес даже одной породы древесины подвергается значительным колебаниям, но входит в результат измерения линейно, что значит, напрямую. 

Поэтому работающие по этому методу измерения приборы оснащены корректирующим выключателем для различного объемного веса, предпосылкой чего, конечно, является в свою

очередь по возможности наиболее точная оценка имеющегося объемного веса, или подразделены на несколько шкал, к которым относятся различные породы деревьев в

зависимости от их среднего объемного веса. Действие электрического поля в глубину от наружной зоны по направлению к середине пиломатериала все же не является линейным, а логарифмически уменьшается, так что только небольшая доля более глубоких, влажных слоев подвергается измерению. При абсолютно уравновешенном пиломатериале, без разницы влажности между сердцевиной и наружной зоной, применяется метод измерения диэлектрической проницаемости с хорошей точностью измерения, так как решающе  влияющая на результат измерения внешняя зона соответствует по содержанию влажности сердцевине.  С другой стороны при измерениях, например, брусьев толщиной 60 мм с высокой влажностью сердцевины необходимо учесть, что на результат измерения лишь частично влияет высокая влажность середины  древесины, что значит, будет показано смешанное значение, которое образуется в первую очередь из влажности внешних зон древесины, значения же влажности сердцевины учитываются лишь частично. На результат измерения может также повлиять вид поверхности, так как при шероховатой наружной стороне древесины неизбежные „воздушные пространства“ под некоторыми прикладываемыми измерительными электродами не обеспечивают точную регистрацию влажности. Достоинством всех прикладываемых приборов является без сомнения то, что с измерением не связано повреждение материала, правда точность измерения достигает равного результата с электрическим прибором измерения сопротивления только в исключительных случаях (полностью уравновешенная древесина или тонкие доски). Высказывание по поводу возможных больших различий влажности между сердцевиной и наружной зоной при применении измерительных приборов DK невозможно.

1370_1

Простые измерительные приборы

При незначительных требованиях к точности измерения отдельными изготовителями предлагаются недорогие простые приборы, которые чаще всего работают по принципу электрического сопротивления и особенно удобны в результате их небольших размеров. Очевидные глубинные измерения для регистрации  влажности сердцевины более толстого пиломатериала с помощью этих приборов почти невозможны, так как длина установленного чаще всего прямо на приборе острия электрода допускает регистрацию влажности только внешних слоев древесины. Точность измерения снижается также в результате того, что по причине стоимости отсутствует применяемый сегодня в современных прецизионных приборах чаще обычный четырехступенчатый многопозиционный переключатель выбора сорта древесины или различные породы древесины подразделяются только на 2 группы. Показание влажности древесины происходит при помощи светодиодов, которые, конечно, не имеют точности приборов с аналоговыми или цифровыми показаниями. Несмотря на эти ограничения относительно точности измерения, простые измерительные приборы могут применяться там, где является достаточной грубая информация о имеющейся влажности и не требуется проведение измерения влажности сердцевины более толстого пиломатериала.

Возросшие за последние годы требования к качеству требуют чаще всего по возможности точное измерение влажности древесины. Это можно опознать по тенденции к технически более дорогостоящим измерительным приборам высокого класса точности, которую можно наблюдать на рынке.

Сортировать:

Наша компания предоставляет продукцию Рёнтген-Украина и Технологии и инструмент

Перейти к каталогу
  • Ножи и решетки для волчков

    Ножи и решетки SYSTEM ENTERPRISE cо втулкой Ножи и решетки со втулкой изготавливаются в размерах...

    Ножи для слайсеров

    Если Вы не знаете тип ножа, пришлите нам эскиз либо укажите параметры на картинке. Где:...

    Шпигорезные ножи

    Для заказа шпигорезнго ножа необходимо указать общий размер в мм, диаметр отверстий мм, а также...

    Шкуросъемные ножи

    Ножи изготовлены из специальной закаленной стали, продаются в комплектах, количество указано ниже. Тип Размеры Количество...

  • Куттерные ножи

    Для заказа куттерных ножей необходимо предоставить чертеж или марку и тип оборудования, форму ножа.

    GANN HYDROMETTE COMPACT S

    Игольчатый влагомер GANN COMPACT S предназначен для предварительного измерения влажности пиломатериалов и изделий из древесины...

    GANN HYDROMETTE COMPACT

    Влагомер GANN COMPACT предназначен для высокоточного измерения влажности пиломатериалов и изделий из древесины твердых и...

    Опорные кольца

    Изготовлены из обычной или нержавеющей стали. Описание SO R HKO A B C D E...

  • Дисковые пилы

    Тип Размеры мм Кол-во зубье EFA22 120 х 1 х 17,5 96 EFA25 160 х...

    Тензометр

    Тензометр Тензометр предназначен для определения натяжения ленточных пил на ленточнопильных станках и ленточных пилорамах. Применение...

    Nanoflex® Gold

    nanoflex® Gold с покрытием из нитрид титана (TiN). В данной пиле высокая твердость покрытия объединена...

    Nanoflex® Black

    Ленточные пилы nanoflex Black обладают вибростойкостью биметаллических пил. Покрытие TiAlN делает режущую часть зубьев очень...

  • CT-flex® nano

    Данная ленточная пила, покрытая нитридом титана и алюминия в комбинации с MultiChip® геометрией напайки, предназначена для сверх...

    CT-flex® CHM

    Напайка с геометрией MultiChip® разработана для резки сверх закаленных и хромосодержащих материалов. Отрицательный передний угол в сочетании...

    CT-flex® 3000

    Данная ленточная пила с геометрией напайки CT3 специально разработана для резки труднообрабатываемых материалов с содержанием титана или...

    CT-flex® ALU XL

    Данная ленточная пила с геометрией напайки CT3 специально разработана для резки труднообрабатываемых материалов с содержанием титана или...

Создано Webkitche