Neinvazinis medienos ir statybinių medžiagų drėgmės matuoklis, skaitmeninis ir rankinis popieriaus bei medienos drėgmės matuoklis su injekciniu elektrodu, skirtas greitiems ir tiksliems drėgmės matavimams, dažnai naudojamas statybose ir medienos apdirbime. Itin tikslus nešiojamas rankinis matuoklis matuoja santykinę drėgmę, absoliučią drėgmę, rasos tašką, pusiausvyros drėgmės kiekį medienoje ir temperatūrą. Tačiau yra ir invazininių, be invazijų, bei stacionarių matuoklių su skirtingomis technologijomis. Šiame straipsnyje analizuojami matavimo metodai, jų privalumai ir trūkumai, bei pateikiamas palyginimas, kaip pasirinkti tinkamą įrenginį konkretiems tikslams.
Matavimo metodai: invazinis ir neinvazinis požiūriai
Drėgmės matuoklis su injekciniu elektrodu ir kaiščių/prietaisais veikia invaziniu būdu, nes kontaktuoja su medžiaga per įsuktus elektrodus. Drėgmės matavimo metodai skirstomi į dvi pagrindines grupes: adatos matuokliai ir be adatų (neinvaziniai matuokliai). Adatos matuokliai įsriegiami į medžiagos pavyzdį, o skaitliukas matuoja atsparumo pokyčius per elektrodus. Be adatų matuokliai naudoja skenavimo plokštes ir elektromagnetinį spinduliavimą, todėl kontaktas su tiriamąja medžiaga yra be pėdsakų. Abiem atvejais tikslumas priklauso nuo kalibracijos, matavimo aplinkos ir medžiagos tipo.
Į komplektaciją gali įeiti vandens aktyvumo matavimo kamera, drėgmės ir temperatūros jutiklis, bei prijungimo kabeliai. Taip pat egzistuoja stacionarūs prietaisai, skirti nuolatiniam oro drėgmės, temperatūros ir rasos taško stebėjimui bei valdymui. Pritaikymas priklauso nuo atitinkamos medžiagos (pjuvenos, medžio drožlės, šienas, šiaudai, popierius, kartonas) ir matavimo tikslumo poreikio.
Populiariausių matuoklių tipų apibūdinimas
- Neinvazinis (be adatų) drėgmės matuoklis: naudojamos skenavimo plokštės, leidžiančios rodyti vidutinį drėgmės kiekį nuskaitytoje srityje; kontaktas su medžiaga yra be įsiskverbimo.
- Kraštinės adatinės sistemos (su adata/kaiščiu): įsuko į medžiagą, matuojama migracijos laidumo ir atsparumo pokyčiai; greitai apima didelius plotus.
- Karštosios technologijos su infraraudonųjų spindulių matavimo galimybėmis (IR): kartu su terminiu vaizdų jutikliu, skirta oro drėgmei ir temperatūrai matuoti bei matmenų tikslumo didinimui.
- Specializuoti drėgmės matuokliai šienui, šiaudams, silosiui, popieriui, medienos atliekoms ir kt., dažnai su ribomis matuotiems produktams.
- Labai tikslūs laboratoriniai ir pramoniniai prietaisai, skirti aw vertei (vandens veikimo aktyvumui), CO2 koncentracijai, temperatūrai ir kitoms sąlygoms matuoti.
Be adatų matuokliai dažnai turi funkciją: LED indikatoriai pagal kalibravimą, duomenų saugojimą, Bluetooth EDGE programėlės ryšį, automatinį išsijungimą, laikmačius ir galimybes prijungti išorinius elektrodus. Kai kurie modeliai siūlo ir LoRa/NB-IoT ryšius duomenų perdavimui į debesį bei didesnį matavimo diapazoną.
Kaip išmatuoti medienos drėgmės kiekį: „pasidaryk pats“ patarimai vs. profesionalūs metodai
Atsakymas į klausimą, kaip išmatuoti medienos drėgmę, gali būti pateiktas dviem pagrindinėmis kryptimis: profesionalus drėgmės matuoklis arba „pasidaryk pats“ džiovinimo orkaitėje bandymas (A/B metodai). Džiovinimo orkaitėje bandymas (A metodas - pirminis, B metodas - antrinis) yra tiksliausias, bet labai ilgas ir gali sugadinti medieną dėl kaitinimo. Siekiant greito rezultato, plačiai naudojamas drėgmės matuoklis ant medienos grindų ar plokščių, kuris leidžia greitai įvertinti MC procentą. Tam reikia žinoti medienos rūšį ir jų temperatūros korekcijas.
Prieš taikant bet kurį metodą, svarbu žinoti skaitiklio tipą: adatos matuoklis su kaiščiais arba be adatų; adatai sujungti į skaitiklį per srovės varžą arba elektromagnetinę bangą. Kaištiniai matuokliai įstringa į medžiagą, o besmeigtūs matuoja per plokštės kontaktą, suteikiantys greitesnius rezultatus dideliems plotams. Drėgmės matuoklis teikia rezultatų skalias, tokiuose produktuose kaip wood, popierius ar kartonas, kurie gali reikalauti skirtingų kalibravimo nustatymų.
Rinkoje siūlomi variantai ir jų taikymo sritys
Populiarių modelių pavyzdžiai: nešiojami rankiniai matuokliai, skirti medžiagų drėgmei ir temperatūrai matuoti; profesionalūs pramoniniai prietaisai, skirti nuolatiniam oro drėgmės stebėjimui ir valdymui; specialūs drėgmės matuokliai šienui, šiaudams, silosui bei popieriui. Taip pat egzistuoja infraraudonųjų spindulių matavimo prietaisai su integruotu terminiu vaizdų jutikliu ir su skaitmenine biblioteka, įrašyta matavimo skalėmis. Kai kuriuose versijose įeina SD kortelės duomenų registratoriai, USB/Bluetooth ryšiai, bei programėlės duomenų eksportavimui .csv formatu.
Taip pat pateikiamos specifikacijos apie: matavimo diapazonus (pvz., šienui 6-40 %, presuotiems šienams 10-50 %, kanapėms 7-34 %, tabakui 8-37 % ir kt.), 50 cm ilgio zondą, IP įvertinimus, baterijų tipą ir patikimumo garantijas. Dauguma modelių turi automatinį kalibravimą, LED spalvinius įspėjimus, fiksuotą laikmatį (1, 4 ar 10 min) ir galimybę prisitaikyti prie įvairių medžiagų rūšių (37 rūšys).
Konkrečių spėtinių klausimų ir atsakymai
- Atsakymas: Šis prietaisas specialiai sukurtas medienos drėgmei matuoti.
- Atsakymas: Ne, gamintojas griežtai įspėja nenaudoti įkraunamų baterijų, nes tai gali sugadinti prietaisą.
- Atsakymas: Patikrinkite baterijos būklę - jei ji išsikrovusi, pakeiskite. Taip pat įsitikinkite, kad elektrodai švarūs ir tvirtai liečiasi su mediena.
Į ką atkreipti dėmesį naudojant drėgmės matuoklį
Rinkdamiesi matuoklį, įvertinkite: ar norite invazinės ar neinvazinės technologijos, kokį medžiagų spektrą planuojate matuoti (mediena, pjuvenos, šienas, šiaudai, kartonas, popierius), ar reikalingas įdiegtas duomenų kaupimas (SD kortelė, USB, Bluetooth), ar jums svarbus ilgalaikis baterijų veikimo laikas ir duomenų perdavimo galimybės be belaidžio ryšio. Taip pat atkreipkite dėmesį į matavimo diapazoną ir kalibravimo galimybes. Galiausiai, įsitikinkite, kad prietaisas turi patikimą aprėptį ir atitinka saugumo standartus.
Reikalavimai dėl drėgmės matavimo procese gali būti skirtingi priklausomai nuo projekto. Pavyzdžiui, džiovintiems produktams tikslumas gali būti aukštesnis, tuo tarpu statybų aikštelėje dažnai reikia greito, tikslumo ir patikimo matavimo, kuris leistų greitai įvertinti drėgmės lygį bei greitai reaguoti į situaciją.
Apibendrinant, yra daug skirtingų medienos drėgmės matuoklių tipų ir metodų, kurie gali būti taikomi tiek profesinėje veikloje, tiek namų priežiūroje. Pasirinkimas priklauso nuo medžiagos tipo, norimo tikslumo, matavimo greičio ir duomenų valdymo poreikių.
| Medžiaga / Pritaikymas | Matavimo tipas | Matavimo diapazonas | Privalumai | Trūkumai |
|---|---|---|---|---|
| Mediena (bendras) | Adatinis / su kaiščiu | 6-60 % MC (priklauso nuo rūšies) | Greita, tiksliai įsiskverbia į vidų | Palieka skylutę; gali būti jautrus kalibracijai |
| Popierius / kartonas | Neinvaziniai (plokštės) | Įvairūs diapazonai (žemieji %) | Be pėdsakų paviršiuje | Gali būti mažiau tikslūs didelėms skirtingoms medžiagoms |
| Šienas / šiaudai / silosas | Specializuotas matuoklis | 10-72 % (presuotam šienui, 10-50 % šiaudams) | Koreliuoja su sandėliavimo režimais | Ribotos calibracijos galimybės konkretiems produktams |