چکیده مقاله:
ترازوهای رطوبت سنج
چه تفاوتی بین تکنولوژی ترازوهای رطوبت سنج وجود دارد؟! رطوبت سنجی و اندازه گیری رطوبت مواد در بسیاری از صنایع از اهمیت بالایی برخوردار است. فارغ از برند و کیفیت ساخت دستگاه های رطوبت سنجی تکنولوژی آنها نیز از اهمیت بسیار بالایی برخوردار است. در این مقاله سعی داریم به طور کامل با مکانیزم ترازوهای رطوبت سنجی آشنا شویم. رطوبت سنجی و اندازه گیری رطوبت مواد در بسیاری از صنایع از اهمیت بسیار بالایی برخوردار بوده و میزان رطوبت موجود در مواد نقش مهمی در پروسه تولید دارد. به دلیل این اهمیت صنایع تولیدی مختلف از روش های گوناگونی جهت سنجش میزان رطوبت استفاده می کنند. از جمله روش های مرسوم اندازه گیری رطوبت، روش آون و ترازو می باشد…
مقالات پیشنهادی
چه تفاوتی بین تکنولوژی ترازوهای رطوبت سنج وجود دارد؟!
رطوبت سنجی و اندازه گیری رطوبت مواد در بسیاری از صنایع از اهمیت بالایی برخوردار است. فارغ از برند و کیفیت ساخت دستگاه های رطوبت سنجی تکنولوژی آنها نیز از اهمیت بسیار بالایی برخوردار است. در این مقاله سعی داریم به طور کامل با مکانیزم ترازوهای رطوبت سنجی آشنا شویم.
رطوبت سنجی و اندازه گیری رطوبت مواد در بسیاری از صنایع از اهمیت بسیار بالایی برخوردار بوده و میزان رطوبت موجود در مواد نقش مهمی در پروسه تولید دارد. به دلیل این اهمیت صنایع تولیدی مختلف از روش های گوناگونی جهت سنجش میزان رطوبت استفاده می کنند. از جمله روش های مرسوم اندازه گیری رطوبت، روش آون و ترازو می باشد که در اکثر صنایع کاربرد وسیعی دارد ولی این روش به دلیل میزان خطای نسبتا بالا، مصرف انرژی فراوان و همچنین اتلاف زمان خیلی زیاد در حال منسوخ شدن و جایگزین شدن توسط سیستم های جدید مانند ترازوهای رطوبت سنج می باشد.
روش اندازه گیری رطوبت توسط ترازوهای رطوبت سنج در حقیقت همان روش آون ترازو می باشد با این تفاوت که ترازو و آون هر دو در یک دستگاه به نام ترازوی رطوبت سنج تعبیه شده اند. از طرفی میزان سرعت اندازه گیری رطوبت در ترازوهای رطوبت سنج خیلی بالاتر از روش آون ترازو بوده و همچنین دقت اندازه گیری به مراتب بهتر از روش قدیمی می باشد.
ترازوهای رطوبت سنج دارای مکانیزم حرارتی متفاوتی هستند. به طور کلی میتوان 4 مکانیزم متفاوت گرماساز برای آنها در نظر گرفت:
- سیستم هالوژنی
- سیستم المنتی
- سیستم سرامیکی
- سیستم infrared
سیستم هالوژنی: در این مکانیزم گرمای مورد نیاز توسط یک لامپ هالوژن ایجاد می شود. لامپ هالوژن حرارت ایجاد شده را از دو طریق به نمونه می رساند. از طرفی با امواج infrared به سطح نمونه منتقل می کند و از سوی دیگر به کمک تابش به سطح نمونه باعث گرم شدن نمونه می شود که در نتیجه باعث نفوذ حرارت به تمام لایه های ماده و در نتیجه اندازه گیری رطوبت با سرعت بالا و همچنین با دقت و تکرارپذیری بسیار بالایی می شود.
سیستم المنتی: در این روش جهت ایجاد حرارت از المنت های با توان بالا استفاده می شود. این سیستم نیز از کارایی نسبتا خوبی برخوردار است و تنها مشکل آن دقت پایین آن در کنترل دما در نقطه تنظیم شده می باشد که باعث عدم تکرار پذیر بودن نتایج شده و دقت اندازه گیری را تاحد نسبتا بالایی پایین می آورد.
سیستم سرامیکی: این سیستم همانند سیستم المنتی از یک سری سیم پیچ تشکیل شده که در درون یک قسمت سرامیکی واقع شده اند. از آنجاییکه این سیستم نیز جهت ایجاد حرارت از المنت استفاده می کند در نتیجه دقت آن نیز همانند سیستم المنتی پایین می باشد.
سیستم infrared: این سیستم دارای یک لامپ خاصی بوده که امواج infrared را که دارای تابش حرارتی می باشند با سرعت نور به سطح نمونه انتقال می دهند. انتقال این امواج با سرعت نور باعث ایجاد اصطحکاک و ایجاد نوسانات بین مولکولی در ماده می شود. این اصطحکاک در حقیقت همان عامل بوجود آورنده گرما می باشد این روش نیز از روش های مرسوم و مورد استفاده در ترازوهای رطوبت سنجی می باشد اما تنها عیب این مکانیزم گرماسازی، نفوذ کم اشعه در ماده خشک و خشک کردن رطوبت سطحی ماده می باشد در حالیکه هنوز سطوح زیرین ماده دارای رطوبت می باشند. به همین دلیل معمولا از این روش به صورت ترکیبی با یکی از سیستم های بالا استفاده می شود.
بنابراین می توان گفت سیستم هالوژنی از سایر سیستم های موجود بهینه تر و مناسب تر می باشد.
دقت بالاتر | سرعت بالاتر | زمان کمتر | تکرارپذیری بالاتر
میتوان گفت در بررسی های به عمل آمده اخیر در مورد اندازه گیری رطوبت در صنایع مختلف از جمله صنایع تولید کلوچه و کیک، آرد، لبنیات، صنایع شیمیایی و … مشخص شده است که اندازه گیری رطوبت با ترازوهای رطوبت سنجی که دارای سیستم حرارتی المنتی می باشند دارای دقت عمل و تکرارپذیری پایینی بوده و در برخی موارد نتایج رطوبت کاملا با مقدار مرجع متفاوت است. این عدم دقت و تکرارپذیری در صنایع آرد و کیک و کلوچه بسیار مشهود است و عامل مهمی در تولید محصولات آنها به شمار می رود.
دلیل عدم دقت در استفاده از ترازوهای رطوبت سنج که دارای سیستم گرمایی المنت می باشند همانطور که گفته شد عدم امکان کنترل میزان حرارت تولید شده توسط المنت ها و ثابت نگه داشتن آن در یک نقطه می باشد. از طرفی زمان گرم شدن المنت و همچنین خنک شدن آن در این دستگاه ها بسیار بالا بوده و در بسیاری از آزمایش هایی که قرار است رطوبت آنها به صورت اتوماتیک اندازه گیری شود، این دستگاه ها قادر به اندازه گیری رطوبت ماده نبوده و آزمایش را به دلیل عدم اندازه گیری رطوبت که در نتیجه عدم رسیدن دمای المنت به دمای موثر می باشد، در زمان های ابتدایی آزمایش متوقف می کند و هیچ نتیجه ای را گزارش نمیدهند. این معضل در دستگاه هایی که مجهز به سیستم هالوژن می باشند برطرف گردیده و به دلیل سرعت بالای گرم شدن و خنک شدن لامپ هالوژن، رطوبت ماده از همان ثانیه های ابتدایی آزمایش اندازه گیری می شود و هیچ گاه باعث توقف آزمایش نمی شود.
ترازوهای رطوبت سنج
چه تفاوتی بین تکنولوژی ترازوهای رطوبت سنج وجود دارد؟!
رطوبت سنجی و اندازه گیری رطوبت مواد در بسیاری از صنایع از اهمیت بالایی برخوردار است. فارغ از برند و کیفیت ساخت دستگاه های رطوبت سنجی تکنولوژی آنها نیز از اهمیت بسیار بالایی برخوردار است. در این مقاله سعی داریم به طور کامل با مکانیزم ترازوهای رطوبت سنجی آشنا شویم.
رطوبت سنجی و اندازه گیری رطوبت مواد در بسیاری از صنایع از اهمیت بسیار بالایی برخوردار بوده و میزان رطوبت موجود در مواد نقش مهمی در پروسه تولید دارد. به دلیل این اهمیت صنایع تولیدی مختلف از روش های گوناگونی جهت سنجش میزان رطوبت استفاده می کنند. از جمله روش های مرسوم اندازه گیری رطوبت، روش آون و ترازو می باشد که در اکثر صنایع کاربرد وسیعی دارد ولی این روش به دلیل میزان خطای نسبتا بالا، مصرف انرژی فراوان و همچنین اتلاف زمان خیلی زیاد در حال منسوخ شدن و جایگزین شدن توسط سیستم های جدید مانند ترازوهای رطوبت سنج می باشد.
روش اندازه گیری رطوبت توسط ترازوهای رطوبت سنج در حقیقت همان روش آون ترازو می باشد با این تفاوت که ترازو و آون هر دو در یک دستگاه به نام ترازوی رطوبت سنج تعبیه شده اند. از طرفی میزان سرعت اندازه گیری رطوبت در ترازوهای رطوبت سنج خیلی بالاتر از روش آون ترازو بوده و همچنین دقت اندازه گیری به مراتب بهتر از روش قدیمی می باشد.
ترازوهای رطوبت سنج دارای مکانیزم حرارتی متفاوتی هستند. به طور کلی میتوان 4 مکانیزم متفاوت گرماساز برای آنها در نظر گرفت:
- سیستم هالوژنی
- سیستم المنتی
- سیستم سرامیکی
- سیستم infrared
سیستم هالوژنی: در این مکانیزم گرمای مورد نیاز توسط یک لامپ هالوژن ایجاد می شود. لامپ هالوژن حرارت ایجاد شده را از دو طریق به نمونه می رساند. از طرفی با امواج infrared به سطح نمونه منتقل می کند و از سوی دیگر به کمک تابش به سطح نمونه باعث گرم شدن نمونه می شود که در نتیجه باعث نفوذ حرارت به تمام لایه های ماده و در نتیجه اندازه گیری رطوبت با سرعت بالا و همچنین با دقت و تکرارپذیری بسیار بالایی می شود.
سیستم المنتی: در این روش جهت ایجاد حرارت از المنت های با توان بالا استفاده می شود. این سیستم نیز از کارایی نسبتا خوبی برخوردار است و تنها مشکل آن دقت پایین آن در کنترل دما در نقطه تنظیم شده می باشد که باعث عدم تکرار پذیر بودن نتایج شده و دقت اندازه گیری را تاحد نسبتا بالایی پایین می آورد.
سیستم سرامیکی: این سیستم همانند سیستم المنتی از یک سری سیم پیچ تشکیل شده که در درون یک قسمت سرامیکی واقع شده اند. از آنجاییکه این سیستم نیز جهت ایجاد حرارت از المنت استفاده می کند در نتیجه دقت آن نیز همانند سیستم المنتی پایین می باشد.
سیستم infrared: این سیستم دارای یک لامپ خاصی بوده که امواج infrared را که دارای تابش حرارتی می باشند با سرعت نور به سطح نمونه انتقال می دهند. انتقال این امواج با سرعت نور باعث ایجاد اصطحکاک و ایجاد نوسانات بین مولکولی در ماده می شود. این اصطحکاک در حقیقت همان عامل بوجود آورنده گرما می باشد این روش نیز از روش های مرسوم و مورد استفاده در ترازوهای رطوبت سنجی می باشد اما تنها عیب این مکانیزم گرماسازی، نفوذ کم اشعه در ماده خشک و خشک کردن رطوبت سطحی ماده می باشد در حالیکه هنوز سطوح زیرین ماده دارای رطوبت می باشند. به همین دلیل معمولا از این روش به صورت ترکیبی با یکی از سیستم های بالا استفاده می شود.
بنابراین می توان گفت سیستم هالوژنی از سایر سیستم های موجود بهینه تر و مناسب تر می باشد.
دقت بالاتر | سرعت بالاتر | زمان کمتر | تکرارپذیری بالاتر
میتوان گفت در بررسی های به عمل آمده اخیر در مورد اندازه گیری رطوبت در صنایع مختلف از جمله صنایع تولید کلوچه و کیک، آرد، لبنیات، صنایع شیمیایی و … مشخص شده است که اندازه گیری رطوبت با ترازوهای رطوبت سنجی که دارای سیستم حرارتی المنتی می باشند دارای دقت عمل و تکرارپذیری پایینی بوده و در برخی موارد نتایج رطوبت کاملا با مقدار مرجع متفاوت است. این عدم دقت و تکرارپذیری در صنایع آرد و کیک و کلوچه بسیار مشهود است و عامل مهمی در تولید محصولات آنها به شمار می رود.
دلیل عدم دقت در استفاده از ترازوهای رطوبت سنج که دارای سیستم گرمایی المنت می باشند همانطور که گفته شد عدم امکان کنترل میزان حرارت تولید شده توسط المنت ها و ثابت نگه داشتن آن در یک نقطه می باشد. از طرفی زمان گرم شدن المنت و همچنین خنک شدن آن در این دستگاه ها بسیار بالا بوده و در بسیاری از آزمایش هایی که قرار است رطوبت آنها به صورت اتوماتیک اندازه گیری شود، این دستگاه ها قادر به اندازه گیری رطوبت ماده نبوده و آزمایش را به دلیل عدم اندازه گیری رطوبت که در نتیجه عدم رسیدن دمای المنت به دمای موثر می باشد، در زمان های ابتدایی آزمایش متوقف می کند و هیچ نتیجه ای را گزارش نمیدهند. این معضل در دستگاه هایی که مجهز به سیستم هالوژن می باشند برطرف گردیده و به دلیل سرعت بالای گرم شدن و خنک شدن لامپ هالوژن، رطوبت ماده از همان ثانیه های ابتدایی آزمایش اندازه گیری می شود و هیچ گاه باعث توقف آزمایش نمی شود.