Научная электронная библиотека
Монографии, изданные в издательстве Российской Академии Естествознания
КОНТРОЛЬ ВЛАЖНОСТИ ДРЕВЕСИНЫ И УПРАВЛЕНИЕ ПРОЦЕССОМ ЕЕ СУШКИ
Макартичян С В, Шилин А Н, Стрижиченко А В,
5.6. Сравнительный анализ методов контроля влажности
В табл. 5.1 представлен сравнительный анализ методов контроля влажности древесины.
Таблица 5.1
Методы контроля влажности древесины
|
Метод |
Вид метода |
Время измерения |
Диапазон измерений, % |
Погрешность метода, % |
Возможность бесконтактных измерений |
Возможность автоматизации измерений |
Влияющие факторы |
Сложность и дороговизна оборудования |
|
Термогравиметрический |
прямой |
10 мин – 24 ч и более |
0–100 |
до 0,05 |
Нет |
Нет |
Погрешности взвешивания, форма связи влаги |
Да |
|
Кондуктометрический |
косвенный |
от 1 до нескольких минут |
7–30 |
3–10 |
Нет |
Да |
Структура древесины, распределение и форма связи влаги, температура, плотность, частота тока, расположение измерительных электродов |
Нет |
|
Диэлькометрический |
косвенный |
от 1 до нескольких минут |
до 100 |
1–10 |
Да |
Да |
Форма связи влаги, температура, плотность древесины, частота тока, неравномерность распределения влаги |
Нет |
|
Радиометрический |
косвенный |
от 1 до нескольких минут |
до 100 |
1–3 |
Да |
Да |
Плотность, неравномерность распределения влаги, расстояние между источником и детектором, форма связи влаги |
Да |
|
Метод ЯМР |
косвенный |
несколько минут |
до 100 |
1–2 |
Да |
Да |
Неоднородность и нестабильность магнитного поля, плотность, температура |
Да |
Главным недостатком термогравиметрического метода является длительность, а также невозможность автоматизации процесса измерений. Этот метод используется в основном для метрологического обеспечения влагомеров косвенного действия. Электрические влагомеры, построенные на кондуктометрическом принципе, являются простыми, однако надежно измеряют влажность лишь в небольшом диапазоне и процесс измерений не поддается автоматизации. Следует отметить сильное влияние температуры, плотности, а также качества электрического контакта измерительных электродов с исследуемым материалом. Недостатками радиационных методов является сильное влияние плотности материала на точность контроля, а также необходимость мер биологической защиты в процессе работы таких влагомеров. Однако перспективно применение этих методов совместно с электрическими с целью компенсации температурных погрешностей. Метод ЯМР является одним из перспективных методов [9, 114], однако его применение во влагометрии древесины не нашло применения вследствие относительно малого объема контролируемого материала, сложности и дороговизны оборудования а, следовательно, потребности в высококвалифицированном обслуживающем персонале.
Единственным методом, удовлетворяющим всем требованиям технологического процесса, а именно бесконтактности процесса контроля, быстродействия и контроля среднего значения влажности по объему удовлетворяет диэлькометрический метод, позволяющий осуществлять стопроцентный контроль. Кроме того, диэлькометрический метод является наиболее перспективным с точки зрения его совершенствования, а именно возможности использования различных частот для повышения достоверности результатов контроля.