Измерение влажности древесины влагомером
Garant-vl.ru

Строительный портал

Измерение влажности древесины влагомером

Влагомер для древесины

Содержание влаги в древесине – один из важнейших её параметров. Информация о количестве воды в конкретной партии, сорте, изделии важна как для продавца и изготовителя, так и для покупателя.

При постройке дома, изготовлении мебели, внутренней отделки необходимо знать, сколько воды содержит дерево, которое будет использовано. Влагомер для древесины – то устройство, применяя которое, можно быстро, точно и без повреждений изделия определить,сколько влаги содержит данный образец дерева.

Изготовленные из слишком влажного лесоматериала декоративные изделия со временем потеряют декоративность, а постройки потеряют прочность, станут опасными для человека.

Назначение влагомеров

Измеритель влажности древесины применяют на предприятиях лесозаготовки при изготовлении деревянных изделий. От содержания влаги зависит качество и ценность самого сырья и продукции, которую из этого сырья сделают.

Уровень качества изготавливаемых изделий из дерева, начиная стулом и заканчивая срубом, напрямую зависит от количества влаги, содержащейся в древесине. Этот параметр изменчив и зависит от сезона заготовки сырья, условий и времени его хранения. Предприятие, деятельность которого направлена на поставку, хранение и заготовку дерева, должно иметь специальные гигрометры для контроля её влажности. Мастерам, работающим с деревом, также не помешает такой прибор.

Точное определение влажности древесины возможно лишь с помощью лабораторного анализа. Для этого из партии пиломатериала отбирают «средний» образец, в лаборатории кусочки дерева помещают в сушильный шкаф и высушивают до постоянной массы. По разнице между начальной и конечной массой определяется процент содержания влаги в данном образце. Плюсом этого способа является высочайшая точность. Минусов определения влажности по ГОСТу гораздо больше. В первую очередь, это продолжительность выполнения анализа. Процесс может затянуться на несколько суток. Кроме того, для замера влажности древесины согласно методике, нужно отделять Влагомер для древесиныкусок дерева, поэтому для готовых изделий этот способ неприемлем.

Заменить продолжительный анализ в лаборатории можно простым и быстрым измерением с помощью электронного влагомера. Небольшой прибор мгновенно выдает достоверные результаты. В основе принципа работы и оценки содержания воды влагомером лежит замер удельного электросопротивления древесины,напрямую зависящего от влажности материала.

Влагомер определяет влажность дерева в процентах. Замер этим методом имеет небольшую погрешность 2-10%. Такое отклонение от истинного значения может возникнуть по нескольким причинам:

  1. Локальное измерение. Эту погрешность снижают путем увеличения количество точек замера с последующим вычислением среднего результата.
  2. Природа древесины. Древесина разных пород деревьев обладают различной электропроводностью, что так же вносит погрешность в замер.

Преимущества

Влагомер, используемый для древесины,обладает многими преимуществами:

  1. Неразрушающий метод измерения. Не нужно отпиливать кусок пиломатериала или изделия.
  2. Прост в использовании. Замер не требует приложения физической силы.
  3. Температура объекта измерения и окружающего воздуха не влияют на работу прибора.
  4. Удобен в применении, что особенно важно в условиях, приближенных к полевым (лесопилка, строительная площадка).
  5. Невысокая стоимость при высокой чувствительности и точности выполнения замера.

Виды влагомеров

Сейчас разработаны и имеются в продаже следующие типы:

  • игольчатый влагомер;
  • влагомер для поверхностного анализа;
  • влагомер для глубинных измерений;
  • диэлькометрический влагомер для анализа с поверхности.

Рассмотрим подробнее каждый вариант исполнения прибора.

Игольчатые влагомеры для измерения влажности древесины

Диэлектрическая проводимость древесины влагомером игольчатого типа измеряется путем введения в лесоматериал специальных щупов (иголок). На иголках образуется электрический импульс, по величине которого определяется влажность объекта. Измеренное значение появляется на дисплее.

Процесс измерения прост, единственное правило: иглы должны входить в древесину перпендикулярно поверхности.

Игольчатый влагомер древесины имеет свои особенности.

  • доступная цена;
  • высокая точность результатов;
  • измеритель прост в использовании.

  • иглы повреждают древесину, если нужно определить влажность готового предмета, придётся делать это в незаметном месте и крайне аккуратно;
  • предел определения данным типом прибора – 4%, если дерево суше, то анализ не будет достоверным.

Влагомеры для поверхностного анализа

Прибор, которым определяют влажность, отличающийся малой длиной щупа называют влагомером поверхностного типа. Это компактный определитель влаги удобного формата. Пользуясь карманным прибором просто определить влажность, например, паркетной дощечки.

Влагомеры древесины для глубинных измерений

Используя такое устройство,проводят определение влажности крупного пиломатериала (брус, бревно). Также этот тип применяют, чтобы измерить количество влаги в опиле, щепе. Этот тип гигрометра используют профессионалы, он требует осторожного обращения при работе, длинный щуп-игла весьма хрупок.

Поверхностные или диэлькометрические влагомеры

Диэлькометрический гигрометр создан на основе радиочастотного генератора. Этот способ измерения позволяет получать высокоточный результат без повреждения изделия. Влагомеры древесины такого вида позволяют учитывать вид материала, породу дерева из которого её изготовили, значительно упрощая работу оператора.

После установления исходных параметров, достаточно просто коснуться щупом поверхности древесины. Результат будет выведен на дисплей прибора в одно мгновение.

Работа с бесконтактным влагомером — процедура простая и высокоточная. Порядок таков:

  1. С помощью меню на дисплее выбираем породу дерева, послужившего для изготовления исследуемой древесины.
  2. Контактный элемент прибора прикладываем к поверхности изделия.
  3. Нажимая на кнопку, активируем процесс измерения.
  4. Снимаем значение влажности с дисплея прибора.
  5. Повторяем замеры 3-5 раз.Количество измерений зависит от размера изделия.
  6. Среднее арифметическое всех результатов дает показание влажности древесины данного изделия.

Гигрометр поверхностного типа имеет свои особенности.

  • точные измерения;
  • используется для исходного сырья и готовых деревянных изделий;
  • замер без нарушения целостности изделий, это становится важно, при использовании ценной древесины, или проверке дорогостоящих изделий;
  • программное обеспечение прибора позволяет запоминать значения прошлых измерений;
  • высокая цена;
  • дорогое сервисное обслуживание и ремонт.

Выбор влагомера для древесины

Выбор наиболее подходящей модели влагомера должен основываться, в первую очередь, на том, в какой сфере он будет использоваться.

Критерии, на основании которых выбирается влагомер:

  1. Диапазон чувствительности прибора – основной его параметр.Промежуток значений влажности древесины, который влагомер уверенно диагностирует, называется диапазоном чувствительности. Идеальный вариант – от 0 до 100%. Такая аппаратура очень дорога, ее сложно найти в обычных магазинах, она предназначена исключительно для профессионалов.Чтобы контролировать качество пиломатериалов, вполне подойдет влагомер со спектром измерения 1-50%.
  2. Следующий критерий, по которому оценивается влагомер – погрешность измерения. Этот параметр прописан в паспорте устройства. Погрешность в 3% достаточна, чтобы точно определить влажность древесины.
  3. Дополнительный функционал. Этот параметр не столь важен, но дополнительные опции делают работу с устройством проще, удобнее и приятней. Влагомер может быть дооснащен светодиодным фонариком, индикатором заряда батареи, опцией подбора типа древесины и ведения журнала статистики.

Для облегчения выбора гигрометра, характеристики наиболее популярных приборов рассмотрены в таблице:

Сравнение влагомеров

Страна изготовитель Диапазон, % Глубина измерения, мм ЭВ 2К игольчатый 2-3 2000
Китай 0-30 до 40 Марка Gann игольчатый 0,5 от 8500
Россия 5-40 50 Sanpometer MD918 игольчатый 1 5890
Россия 2-65 30-40 Miсro hydro condtrol диэлькометрический 1.0-2.5 3000
Китай 1-75 30-40 MerlinHM8-WS25 диэлькометрический 1,0 37 800
Россия 4-35 40-50 МГ4Б диэлькометрический 1,5-2,5 32 000
США 2-70 40 ADAZFM диэлькометрический 1-4,0 2000
Россия 0-55 30

При выборе между профессиональным и бытовым влагомером при ограниченных финансовых возможностях оптимальным решением будет приобретение двух бытовых устройств разного типа. Средний результат измерений такими приборами будет точным, а стоимость в разы ниже.

На рынке представлено множество моделей влагомеров для древесины. Стоимость их колеблется в значительных пределах. В любом случае, траты на приобретение прибора несоизмеримы с риском потерь времени, денег и нервов от приобретения некачественных стройматериалов либо сырья. Если планируете стройку, открытие собственного дела, связанного с деревообработкой, запастись гигрометром нужно обязательно!

Измерение влажности древесины и древесных материалов

Методы и средства

Информация о влажности древесины очень важна для правильного построения технологических процессов деревообработки. Слишком высокая влажность древесных материалов чревата опасностью биологического поражения древесины, а также последующей усушки деревянных деталей и их коробления при эксплуатации в условиях повышенных температур и низкой влажности воздуха. Слишком сухая древесина становится довольно хрупкой, трудно деформируется и гнется, плохо поддается обработке резанием.

Контроль процесса сушки пиломатериалов неразрывно связан с необходимостью текущего контроля влажности древесины. Существуют разные методы измерения содержания влаги в древесине и древесных материалах: весовой, кондуктометрический, индукционный, микроволновый, инфракрасный.

Весовой метод является самым точным из перечисленных. Он предназначен для оценки влажности древесины в лабораторных условиях и требует пять-восемь часов для получения результата. От тестируемого материала (доски) на расстоянии 300-500 мм от торца отпиливают пробу толщиной 10-12 мм (вдоль волокон древесины), которую тщательно очищают от заусенцев и тут же взвешивают на лабораторных весах с точностью до 0,001 г. Затем пробу помещают в электрический сушильный шкаф и сушат при температуре 100-105°С. В процессе сушки пробу периодически вынимают из сушильного шкафа и взвешивают. Первое взвешивание выполняют через пять часов после закладки пробы в шкаф, остальные — через каждые один-два часа. Древесина достигает абсолютно сухого состояния, когда масса пробы перестает изменяться. Разница в массе влажного и сухого образца (пробы), отнесенная к массе абсолютно сухого образца, показывает влажность древесины в момент первого взвешивания.

Ускоренный сушильно-весовой метод предусматривает сушку образцов при температуре 120±2°С в сушильных шкафах с принудительной циркуляцией. Продолжительность сушки в этом случае составляет 2-2,5 ч. Конечную массу образцов определяют после их охлаждения в комнатных условиях в течение 2-5 мин.

Известен также экспресс-метод определения влажности древесины весовым способом. С пиломатериала или заготовки острой стамеской снимают тонкую стружку, которую тотчас же взвешивают с высокой точностью и помещают в сушильный шкаф. После полного высушивания стружки в течение нескольких минут ее охлаждают и снова взвешивают. При высокой точности взвешивания достигается высокая точность определения влажности. В одном агрегате размещаются точные аналитические весы, нагреватель и вентилятор, а также электронный узел для фиксации результатов измерений и расчета влажности. Для получения максимально объективного результата пробу следует сначала расколоть, а потом снять стружку с поверхности внутренней части образца.

Некоторую информацию о влажности древесины можно получить без использования приборов, изучая тонкую стружку, снятую острой стамеской. У древесины высокой влажности стружка при сминании легко деформируется. Сухая же стружка будет крошиться и ломаться. Слишком влажная древесина режется очень легко, а на образце можно заметить влажный след от пореза стамеской.

Остальные методы измерения влажности древесины предполагают использование специальных приборов — влагомеров. Наиболее распространены влагомеры, измеряющие электрическое сопротивление между иголками, внедряемыми в древесину (кондуктометрический способ). Ток, проходящий через тестируемую древесину, усиливается и затем измеряется микроамперметром, шкала которого отградуирована в процентах влажности древесины. Сопротивление зависит от влажности древесины, а также от плотности и температуры материала. Электровлагомеры довольно надежно определяют влажность древесины в диапазоне от 7 до 30%, а вот результаты измерений влажности выше 30% страдают большой погрешностью.

Электровлагомер может быть использован для дистанционного измерения влажности древесины, находящейся в сушильной камере. Для достоверного суждения о влажности целой доски необходимо выполнить замеры в большом числе точек по длине и ширине доски и взять среднее полученных значений. Контрольные образцы с заглубленными в них иглами датчика укладываются внутрь штабеля, а измерительный прибор находится вне камеры. При таких замерах обязательно делают поправку на фактическую температуру древесины. Однако опыт показывает, что дистанционный метод замера не дает точных результатов, в частности, из-за того, что иглы датчика доставляют лишнее тепло к древесине в местах заглубления. Из-за подсушки древесины в этих местах контакт между датчиком и материалом нарушается, и показания прибора искажаются.

Погрешность измерений современными электровлагомерами, которые оснащены шкалами для тестирования разных пород древесины: бука, ели, клена, лиственницы, дуба, сосны и др., — составляет 1-2% абс. в диапазоне от 0 до 30%.

В качестве примечания: абсолютная погрешность определяется в самих измеряемых величинах, а относительная — в долях измеряемой величины. Например, при абсолютной погрешности ±2% для влажности 18% можно считать, что реальная влажность 16-20%. При этих условиях относительная погрешность составит 2 х 100/18 = 11,1%.

Индукционный (диэлькометрический) способ измерения основан на использовании электромагнитных волн и определении диэлектрической проницаемости древесины, которая зависит от содержания в ней влаги. Диэлектрической проницаемостью какого-либо материала называется величина, показывающая, во сколько раз увеличивается емкость конденсатора, если воздушную прослойку между пластинами заменить такой же толщины прокладкой из этого материала. Показатель диэлектрической проницаемости зависит от частоты тока и влажности древесины. С увеличением влажности древесины диэлектрическая проницаемость вдоль волокон увеличивается, что особенно заметно при частоте тока до 100 Гц.

Напряжение от датчика индуктивного типа, который представляет собой плоский излучательный контур, установленный внутри корпуса влагомера под цифровым табло, подается на цифровой вольтметр, расположенный на передней плате прибора.

Бесконтактные индукционные влагомеры малочувствительны к температуре древесины, что позволяет работать без таблиц температурной коррекции. Подобные влагомеры работают в диапазоне 5-45% влажности древесины с точностью до 1-1,5% абс. и учитывают плотность измеряемой древесины. Большим достоинством индукционного способа является то, что длительность измерения не превышает 5 с. При выходе результата измерения за верхнюю границу требуемого диапазона влажности прибор подает звуковой сигнал.

Индукционные влагомеры, принцип измерения которых основан на взаимосвязи диэлектрических свойств влажного материала с количеством содержащейся в нем влаги, выпускают многие фирмы, в т. ч. российские «Интерприбор» и MetronX.

В отечественной практике широко использовался портативный цифровой измеритель влажности ВСКМ-12У, предназначенный для оценки влажности разных строительных материалов, в т. ч. древесины. Теперь ему на смену выпускается экспресс-измеритель теплопроводности и влажности строительных материалов ИВТП-12 (рис. 1). В основу действия прибора положены корреляционные связи между диэлектрическими и физическими свойствами капиллярно-пористых тел.

Диапазон измерения влажности этим прибором — от 0,3 до 60% с погрешностью 1,5-2,5% абс. Глубина зоны контроля — не менее 50 мм, длительность одного измерения — не более 10 с.

Помимо задачи оперативного определения влажности пиломатериалов и заготовок (т. е. массивной древесины), в деревообработке не менее актуальна задача определения влажности измельченной древесины и древесных плит. Для текущего и выходного контроля продукции в плитном производстве применяются специальные электровлагомеры. Прибор ДИ-2М комплектуется двумя датчиками — для определения влажности стружки и плит, а также электронным измерительным блоком с автономным питанием. Датчик для измерения влажности измельченной древесины представляет собой разъемный стакан, в котором между двумя дисковыми электродами с помощью пресса уплотняется навеска материала. С помощью этих электродов измеряется электрическое сопротивление уплотненного материала — стружки или волокна. Датчиком для измерения влажности древесно-стружечных плит служит зонд с четырьмя иглами, укрепленный на ручке. Электровлагомер позволяет измерять влажность стружки в диапазоне от 5 до 25%, а влажность древесно-стружечных плит в диапазоне от 6 до 22%. Погрешность измерения ±1-2% абс.

Принцип действия сверхвысокочастотных (СВЧ) влагомеров для сыпучих материалов основан на значительном (в десятки раз) различии электрических свойств воды и сухого материала. Концентрацию влаги определяют по ослаблению СВЧ-излучения, проходящего через слой анализируемого материала. В таких влагомерах лента материала проходит между передающей и приемной антеннами. Передающая антенна соединена с СВЧ-генератором, приемная — с измерительным устройством. Чем выше влажность анализируемого материала, тем слабее сигнал, попадающий в измерительное устройство. СВЧ-влагомеры позволяют измерять влажность в широком диапазоне (0-100%) с высокой точностью. На рис. 2 представлена схема влагомера M-Sens 2 (производитель — SWR Engineering, Германия).

Метод измерения влажности, применяемый в M-Sens 2, основан на принципе поглощения микроволнового излучения материалом. Чем выше влажность материала, тем больше энергии микроволн поглощается им и превращается в тепло и тем меньше возвращается на сенсор датчика измерения влажности. Отраженные высокочастотные волны преобразуются и подвергаются цифровой обработке, что обеспечивает высокую разрешающую способность измерителя влажности. Структура материала и равномерность увлажнения оказывают влияние на результаты измерения, поэтому показатель измеренной влажности приводится к среднему значению через объемную плотность контролируемого материала. Для этого проводится предварительная калибровка прибора, в ходе которой в датчик вводятся опорные данные влажности сырья. Случайные изменения влажности, вызванные неоднородностью материала и его насыпной плотностью, отсеиваются программными инструментами. Датчик влажности сыпучих материалов снабжен функцией автоматической компенсации изменения температуры окружающей среды.

Для измерения влажности сыпучего материала прямо на конвейерной ленте разработаны влагомеры проходного типа, например влагомер Moistscan MA-500 (рис. 3).

Принцип его действия основан на измерении фазового сдвига и ослабления сигналов микроволн, проходящих через материал и конвейерную ленту. Качество измерения не зависит от размеров кусков материала и скорости движения конвейерной ленты. Влагомер автоматически компенсирует влияние изменения скорости подачи продукта при использовании измерителя веса ленты либо интегрального монитора толщины слоя материала. Толщина слоя исследуемого материала может колебаться от 20 до 500 мм, измеряемый диапазон содержания влаги — 0-90%, основная погрешность 0,1-0,5%.

Немецкая компания GreCon выпускает прибор Moisture Analyser MWF 3000 LD, работа которого основана на принципе измерения микроволнового резонанса. Для измерений используются свойства дипольного характера молекул воды. Электромагнитное поле генерируется посредством планарного сенсора и обеспечивает проникновение микроволн в материал на глубину от 30 до 100 мм (в зависимости от типа сенсора). Изменения в резонансном поле регистрируются сенсором и передаются на процессор. Резонансная частота микроволнового поля изменяется в зависимости от содержания влаги в материале (увеличивается ширина резонансной кривой). Измерение параметров поля позволяет отдельно оценивать влажность и плотность материала. Облучение не вызывает нагрева или каких-либо химических реакций в древесине. Измерения эффективны независимо от плотности, структуры поверхности и цвета материала. Благодаря большой глубине проникновения сигнала можно регистрировать как связанную, так и свободную влагу в древесине. При использовании прибора для тестирования разных материалов следует предварительно установить калибровочные кривые. Прибор применяется в производстве древесных плит на участках сушки стружки или волокна, на участке смешивания компонентов и формирования ковра, при контроле качества готовой продукции. Точность измерения ±2%.

Еще один принцип измерения влажности разных материалов реализован в инфракрасном влагомере Spectra Quad (рис. 4). Бесконтактная измерительная система, работающая в режиме online, оборудована оптическим устройством сбора измеряемых параметров. Рабочим инструментом является ИК-излучение, абсорбируемое влажным материалом: чем суше материал, тем больше инфракрасных лучей он отразит.

Интенсивность поглощения излучения определенной длины волны пропорциональна содержанию влаги в материале. Кварцево-галогенный источник испускает свет в определенном диапазоне длин волн. Свет от источника проходит через вращающиеся фильтры. Оптические ИК-фильтры разделяют световой поток на измерительные и опорные лучи, которые поглощаются и не поглощаются анализируемым компонентом. Отраженная энергия лучей преобразуется в электрические сигналы, соотношение уровня которых пропорционально величине контролируемого параметра. Дополнительные оптические каналы (внутренние лучи) компенсируют любую нестабильность оптических и электронных компонентов. Свет, прошедший через фильтр, направляется на образец и частично поглощается и частично отражается. Отраженный свет собирается и фокусируется на датчик, сигнал с которого пропорционален содержанию влаги в материале.

Влагомеры для древесины: какими бывают и как выбрать?

Те, кто профессионально работает с деревом, знают, что качество древесины напрямую зависит от ее правильной сушки. Влагомер – специальный прибор, созданный для измерения уровня влажности внутри различных материалов, в том числе и дерева. Как он устроен? Какие виды влагомеров можно найти на современном рынке? Как выбрать качественный и недорогой прибор? Ответы на эти и некоторые другие вопросы вы найдете в статье.

Особенности

Всем известно, что влажные предметы и материалы весят гораздо больше, нежели их сухие собратья. На этом основан традиционный метод определения степени увлажненности – в процессе сушки материал несколько раз взвешивается, разница в массе и дает основу для вычисления уровня содержания влаги в предмете. Чем неудобен такой способ? Он требует слишком много времени и лишних сил.

В наше время с этой задачей легко справляются компактные приборы – влагомеры (или гигрометры). В чем их преимущества? Во-первых, с их помощью провести измерения легко и просто, они не требуют громоздкого оборудования и лабораторных условий. Во-вторых, вы самостоятельно можете выбирать место замера – кстати, самой качественной считается равномерно просушенная древесина, выявить схему распределения воды в материале можно лишь несколькими пробами на разных участках пиломатериала. В-третьих, доступность широкому кругу пользователей и разнообразие видов устройства.

В магазине вы легко можете подобрать себе прибор для измерения влажности древесных паллет, досок и даже опилок.

Обзор видов

В настоящее время можно встретить гигрометры нескольких типов (в зависимости от метода определения уровня содержания воды в материале).

  • Кондуктометр. Измеряет электрическую проводимость и вычисляет степень влажности по отклонению от эталона.
  • Диэлькометр. Замеряет диэлектрическую проницаемость и, по разнице с эталонным значением, определяет содержание воды.
  • Инфракрасные и микроволновые измерители. Определяют в первом случае – степень отражения инфракрасных лучей, во втором – степень поглощения высокочастотного излучения. Эти типы гигрометров нельзя отнести к компактным изделиям – их устанавливают стационарно на крупных деревообрабатывающих предприятиях.

Игольчатые

Другое название кондуктометров – игольчатые влагомеры. Они получили его из-за двух иголок-электродов, которые погружают в древесину, чтобы измерить силу тока между ними. Длина игл может варьироваться от 1,5 до 2,5 см, дистанция между ними целиком зависит от производителя.

Бесконтактные

Диэлькометрические или бесконтактные (индукционные) гигрометры работают по иному принципу – тестируемый образец помещают в искусственно создаваемое ЭМ-поле. При этом образуется электрический ток высокой частоты. Сила его зависит от влажности среды, в которой он образуется.

Правда, для вычисления точного значения уровня влажности необходим микропроцессор – так как вычисления непростые. Поэтому бесконтактные влагомеры сложнее и, соответственно, дороже кондуктометрических собратьев.

Производители

На данный момент в мире довольно много производителей точной измерительной техники, в число которой входят и влагомеры. Здесь перечислены самые известные и авторитетные фирмы-производители электронных гигрометров.

Если же говорить о популярных моделях гигрометров, краткий рейтинг выглядит так.

  1. CONDTROL Hydro Pro.
  2. CONDTROL Hydro-Tec.
  3. TESTO 606-1.
  4. CEM DT-125H/G.
  5. GMH 3830.
  6. Gann Hydromette Compact.
  7. HygroLiner MWP-70.

Подробно останавливаться на них не будем, достаточно сказать, что все они отличаются хорошим качеством, долговечностью и сравнительно малой погрешностью при измерениях.

Как выбрать?

В первую очередь при выборе любого прибора, влагомера в том числе, необходимо четко уяснить, для чего вы собираетесь его применять. Если гигрометр предназначен для измерения степени влажности древесных стройматериалов, вам подойдет более дешевый и простой игольчатый влагомер. Если же вы собираетесь работать не только с деревом, но и с его, так сказать, производными – ДСП, МДФ, опилками, а также гипсокартонном, алебастром и другими материалами, вам лучше подобрать более продвинутую и точную модель среди бесконтактных устройств.

Обратите внимание на страну и фирму-производителя. Считается, что наиболее качественные измерительные приборы поставляет нам Старый Свет (Европа). Но и среди российских, да и китайских заводов много тех, чьи изделия отвечают всем международным стандартам. О них было сказано выше.

Обязательно осмотрите устройство перед покупкой и протестируйте его. Ведь даже у всемирно известных компаний могут встречаться заводской брак и кустарные подделки.

Внимательно пролистайте паспорт предполагаемой покупки. Там должны быть указаны все основные технические характеристики изделия, в том числе и максимальная погрешность при измерении. Наилучшим вариантом считаются приборы, у которых этот показатель не превышает 3%. Стоимость и габариты устройства также влияют на торговую привлекательность. Согласитесь, вы охотнее купите компактный прибор, который удобно держать в руке и использовать, нежели более громоздкий аналог? Про цену и говорить нечего – зачем платить больше? И, конечно, приятным бонусом являются дополнительные приспособления и усовершенствования прибора.

Как использовать?

Как же правильно замерять с помощью влагомера степень сухости древесины и других материалов? Нужно ли производить калибровку и настройку прибора в процессе эксплуатации? Как правильно интерпретировать разновеликие показания устройства в разных местах замеров? Мы попробуем ответить на эти вопросы. Итак, как измерить влажность посредством игольчатого влагомера?

Отметьте несколько участков для проведения замеров, погрузите электроды устройства в толщу древесины и включите его. На дисплее должны отразиться данные об уровне содержания влаги. Аналогичные действия произведите на всех выбранных местах. Как вы видите, ничего сложного в этом нет.

Если данные сильно варьируются, лучше не использовать данный материал – ведь это свидетельствует о неправильном и неравномерном просушивании образца.

Если же вы приобрели бесконтактный влагомер, определить степень влажности древесины следует так: поместите образец в пределах досягаемости электромагнитного поля, которое создает прибор, и немного подождите. Микропроцессор, встроенный внутрь устройства, измерит силу высокочастотного тока, который возник в ЭМ-поле, и выдаст результаты на дисплей. Калибровка влагомеров необходима, если вы измеряете одним и тем же прибором влажность разных материалов. В техническом паспорте и инструкции по эксплуатации приводятся таблицы для подобных замеров.

В заключение можно добавить, что прибор для измерения содержания влаги можно изготовить и своими руками. Наиболее простое внутреннее устройство у игольчатых влагомеров. Так что, если не хотите переплачивать, вы вполне можете собрать его самостоятельно.

О том, как правильно выбрать влагомер, смотрите далее.

Методы определения влажности древесины

Дерево – натуральный материал, достаточно сильно восприимчивый к влажности. Оно способно выделять и поглощать влагу в зависимости от окружающих условий. При неизменном состоянии микроклимата влажность древесины стремится к постоянным показателям.

Определение влажности древесины во многом зависит от породы дерева. Наиболее гигроскопичными являются груша, бук, кемпас. Самыми стойкими считаются дуб, бамбук, мербау.

Использование древесины для строительства и ремонта предполагает соблюдение норм влажности. Под термином «влажность» подразумевается процентное отношение воды к сухой древесине.

Типы влажности

Выделяют два вида влажности древесного сырья: относительная и абсолютная.

Абсолютная

Такое понятие характеризуется отношением массовой доли влаги определенного объема древесины к весу абсолютно сухого сырья этого же размера. На этот показатель существуют установленные государственные стандарты. Согласно им показатели измерителя абсолютной влажности доски должна быть в границах 9%.

Относительная

Это процентное отношение влаги, которая содержится в дереве, к массе влажной древесине. В древесном сырье вода находится в двух формах: свободной и связанной. Они указывают на общее число влаги в сырье. Объем связанной влаги зависит от микроклимата, так как впитывается из воздуха. Находится она в клеточной структуре дерева. Именно из-за этого, в зависимости от влажности окружающей среды, происходит разбухание или усушка материала. Удалить связанную воду можно только при помощи сушки.

Помимо этого, вид древесного сырья зависит от степени его влажности.

Существует несколько типов влажности древесины:

Мокрая. К этому разряду относят дерево, которое долгое время подвергалось воздействию воды. В таком случае показатель измерителя влажности составляет более 100%.

Свежесрубленная. Влажность недавно сваленного дерева находится в пределах 50–100%.

Комнатно-сухая. Этот вид материала, который долгое время находился в отапливаемом здании. Поэтому его число находится в пределах 9–13%.

Воздушно-сухая. К такому типу относится древесина, которая длительное время хранилась на свежем воздухе. В зависимости от условий окружающей среды, ее показатель находится в пределах 15–20%.

Абсолютно сухая. Таких показателей можно добиться только при помощи сушки в специальном приборе. Количество воды в этом случае равняется 0.

Как узнать влажность древесины?

Существует несколько методов, как определить влажность древесины. Но сначала надо выяснить вид растения и влагу воздуха, так как для разных деревьев существуют свои стандарты.

Для того чтобы измерить влагу древесного сырья, как правило, используют два метода: весовой либо при помощи электрического прибора. Их показатели могут несколько отличаться, но незначительно.

Весовой

Для этого метода потребуется:

очень точные весы;

Процесс измерения:

Для начала из середины доски нужно своими руками отпилить кусок шириной 10–15 миллиметров. Он будет служить контрольной пробой. Главное, в этом этапе – взять брусок именно с центра доски. С торцевой части отрезать не стоит, так как она имеет намного меньшую влажность.

Далее, выпиленный своими руками фрагмент, нужно очистить и взвесить на весах. Полученная цифра записывается. Например, обозначим ее «Ph». Это будет начальная масса пробы.

После взвешивания этот кусок нужно отправить в специальную сушку, прибор с температурой около 100С°.

Первое взвешивание производится своими руками через пять часов. Все последующие показатели записываются с интервалом 1–2 часа.

Высушивание проводится до тех пор, пока весовой показатель не начнет повторяться. Это означает, что материал стал абсолютно сухим. Обозначим числовой показатель последней пробы как «Pc».

Далее, влажность можно определить, используя формулу:

Электрический

Чтобы провести весовое измерение древесины требуется очень много времени. В среднем на такую работу уходит около девяти часов. Но есть способ, который позволяет намного быстрее и более точно определить процентное число воды в дереве.

Установить показатель влажности древесного сырья намного проще при помощи электрического влагомера.

Принцип работы влагомера основан на изменении удельного электрического сопротивления материала зависимо от его влажности. Иглы-электроды этого прибора вводятся в древесину так, чтобы они находились друг против друга. По ним пускается ток, и влагомер показывает количество воды в этом участке дерева. Но так как влагомер измеряет влагу только локально, то лучше повторить замер в нескольких местах.

Как определить влажность дерева без технических средств?

Сегодня количество воды в древесном сырье выясняют при помощи сложных расчетов и новейших приборов. Но ведь строительством люди занимались всегда. И как-то они обходились без прогрессивных методов и влагомеров.

Несколько простых рекомендаций, как определить влажность дерева:

По свежеспиленному фрагменту необходимо провести черту карандашом. Когда древесина влажная, линия через некоторое время посинеет, если сухая – нет.

О количестве воды в древесном сырье могут «рассказать» стружки. Если они эластичные, мягкие, при сминании не ломаются – дерево влажное. Стружки сухого сырья в руке будут ломаться, крошиться.

Можно своими руками провести по древесине острым металлическим предметом. По оставленному следу определяется состояние материала. У влажного дерева след будет влажный.

Определить количество влаги в древесном сырье можно ударив по нему каким-нибудь деревянным предметом. Если звук глухой – дерево влажное, тонкий и звонкий – сухое.

О сухости древесины свидетельствуют также трещины на ее торцах. У влажного материала их меньше.

Когда при распиливании доски своими руками в отверстие проступает влага, дерево содержит большое количество воды и непригодно к работе. Слишком пересохшее сырье при подобной обработке крошится.

Влажность древесины играет огромную роль при строительстве и ремонте. Сырое дерево в процессе высыхания будет деформироваться. Чтобы этого избежать работать следует только с сухим материалом.

Выбираем влагомер для древесины

Здравствуйте уважаемые читатели и подписчики блога, на связи с вами Андрей Ноак! Сегодня я расскажу вам как выбрать влагомер для древесины. То что будет сегодня в статье это сугубо мой личный опыт работы мастером в цехе погонажный изделий, мастером сушильных камер и главным технологом на большом и современном деревообрабатывающем производстве.

Введение

Зачем же вообще нужно выбирать измеритель, ну купил первый попавшийся для дерева и все! Ан нет друзья, так не пойдет. Одни влагомеры дают большую погрешность на теплом или горячем пиломатериале, другие очень громоздкие и тяжелые, третьи имеют возможность только мерить поверхность доски, не измеряя влажность внутри.

Как вы поняли из вышесказанного, у каждого типа измерителей есть своя задача. И уже от нужных вам функций нужно выбирать влагомер. Сейчас я опишу функции, а принимать решение о выборе того или иного измерителя уже вам.

Виды древесины

Чтобы понять из чего нам выбирать, давайте сначала разберемся какую древесину мы можем измерять:

  • Обычный сырой пиломатериал после лесопиления;
  • Обычные опилки или щепа после лесопиления;
  • Горячий пиломатериал находящийся в сушильных камерах;
  • Доски после сушки;
  • Стружка после сушки горячая;
  • Стружка после сушки охлажденная;
  • Готовая продукция с применением клеёв;
  • Готовые пеллеты.

Задачи перед измерителями

Кроме различного сырья, эти приборы выполняют и разные задачи, давайте посмотрим самые часто встречающиеся из задач:

  1. Быстрая примерная проверка влажности на досках без механической порчи материала;
  2. Качественная проверка пиломатериала;
  3. Непрерывный контроль процесса сушки в сушильных камерах;
  4. Проверка горячих пиломатериалов;
  5. Быстрая проверка содержания воды в горячей и холодной стружке;
  6. Потоковый контроль горячей стружки;
  7. Потоковый точный контроль охлажденной стружки.

И это не полный спектр продукции и задач которые стоят перед измерителями. Именно поэтому разных типов влагомеров и модификаций развелось до ужаса много. Я предлагаю рассмотреть теперь все типы влагомеров и задачи которые выполняет каждый вид.

Виды приборов для измерения влажности

Для всех вышеперечисленных задач производители стали делать следующие приборы.

Лабораторный

Такие приборы используются для проверки содержания воды в измельченной древесине. Их точность довольно высокая, этому способствуют очень точные весы (до 0,001 г). Такие приборы в Росси изготавливаются под маркой «ЭВЛАС» в городе Новосибирске. У нас в лаборатории стоял именно их прибор.

Неплохо показывает результаты первые полгода, а затем его нужно вести в ремонт, и так каждый год.

Поэтому рекомендовать его своим читателям я не буду.

Бесконтактные переносные

Применяются для проверки влажности без повреждения древесины. Недостаток, довольно неустойчивы к измерению горячих материалов и большая погрешность в измерениях.

Кроме этого некачественно измеряют участки с повышенной смолянистостью досок после сушки. Применяются в производстве погонажных изделий и сращенной продукции, в местах где повреждение материала недопустимо.

Игольчатые переносные

Переносные влагомеры могут быть нескольких видов:

  • Для досок компактные карманные с короткой иглой. Их преимущество мобильность, мастер может носить его постоянно в кармане. Недостаток, проверки влажности на поверхности доски и небольшие следы остающиеся на готовой продукции. Если судить по отзывам, и учитывать свой опыт, можно сказать что это оптимальные приборы для измерения досок. Они компактны и точны;

  • Менее компактные и более громоздкие приборы глубинного измерения с механизмом для вбивания игл в толстые доски. На мой взгляд именно такие приборы наиболее точные, так как ими можно измерять влажность именно в центральной части доски. Недостаток, это частые поломки игл в доске, это неприятно особенно в случаях недобросовестного использования прибора. К примеру померили влажность, сломали иглу и не вытащили ее из доски. Потом на четырехстороннем станке выходит из строя очень дорогостоящие инструменты.

Переносные для сыпучих материалов

Тут можно встретить два типа измерителей:

  • Бесконтактные, как и другие их собратья, имеют погрешность в измерениях;
  • Игольчатые глубинные. Такими довольно хорошо мерить влажность щепы в кучах.

Бесконтактные поточные стационарные для измельченной древесины

Бесконтактные потоковые измерители чаще используются для измерения влажности стружки. Применяются в производстве древесностружечных плиты, МДФ, OSB. Устанавливаются над транспортерами перемещения стружки.

Они подразделяются на:

  1. Ультрафиолетовые. Дают максимальную точность измерения, но негативно себя показывают при теплой или горячей стружки;
  2. Микроволновые. Менее точны чем ультрафиолетовые, но более устойчивы к изменению влажности стружки.

Игольчатые стационарные

Такие приборы используются в сушильных камерах. Отличаются они от переносных тем, что используются в постоянном режиме. По их показаниям переключаются стадии процесса сушки в сушильной камере.

Дополнительные возможности

В некоторых измерителях имеется функция измерения влажности воздуха. Этот параметр можно использовать для проверки содержания воды в окружающей обстановке на складе хранения сырья, в сушильной камере, в цехе и складе готовой продукции. Стоить прибор с таким прибамбасом может и будет дороже, но зачастую функция себя оправдывает.

Еще одна функция, это определение температуры окружающей среды и температуры воздуха. Пригодится для контроля процесса в сушильной камере.

Функция расчета среднего значения. Как правило, для точного измерения наличия воды в древесине, нужно произвести несколько замеров и высчитать среднее значение. Некоторые производители ввели функцию расчета средней влажности для своих приборов.

Выводы

Как и было сказано под каждые условия нужно подбирать свой измеритель.

Мои рекомендации — это всегда на производстве держать два, а то и три измерителя для определения влаги в дереве, что позволяет при выходе из строя одного, оставаться с показаниями от других влагомеров.

Многие новички забывают о донастройке влагомера и выбора в нем породы древесины, это приводит к погрешности.

Удачи и до новых встреч, с вами был Андрей Ноак!

Читать еще:  Устройство вентиляции деревянного пола в частном доме и квартире
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector