バルク材料の水分管理用水分計

水分計は、水分含有量を測定するために設計された測定装置です。湿度を測定するすべての方法は通常、直接法と間接法に分けられます。

直接水分制御法を使用する場合、試験材料を乾物と水分に直接分離します。

臨床検査や自動装置の制御では、重量（直接）法が使用されます。この方法の本質は、試験材料 (鋳型砂、砂など) のサンプルを実験用ボトルに入れ、慎重に計量した後、103 ～ 105 OS の温度のオーブンに入れて乾燥させることです。一定の重さ。

次いで、乾燥した材料をデシケーターに置き、シリカゲルの存在下で冷却し、同じ天秤で再度秤量した。計量結果に基づいて、材料の含水率が求められます。記載されている方法は高い精度を提供しますが、長時間 (2 ～ 3 時間) にわたって実行されます。

最近、バルク材料の水分含有量を測定する間接的な物理的方法がより一般的になりつつあります。これらは、水分を測定に便利な物理量に変換したり、測定トランスデューサーを使用してさらに変換したりすることに基づいています。

測定パラメータの性質に応じて、間接法は電気的方法と非電気的方法に分けられます。湿度を測定する電気的方法は、研究対象の材料の電気的パラメータの直接測定に基づいています。非電気的な方法を使用して物理量が測定され、電気信号に変換されます。バルク材料の水分含有量を測定するための電気的方法の中で、導電率測定法と誘電体 (容量性) 測定法が最も広く使用されています。

材料の電気抵抗の測定に基づく水分制御の導電率測定法。材料の水分含有量に応じて変化します。この方法で湿度を測定する場合、物質 1 のサンプルを一次トランスデューサーの平面電極 2 の間に置きます (図 1)。

米。 1. 導電率水分計の概略図

デバイス 3 によって測定されるアンペア数は、サンプルの水分含有量によって異なります。抵抗 Ro は、デバイスのゼロ調整に使用されます。導電率測定法を使用すると、バルク材料の水分含有量を 2 ～ 20% の範囲で測定できます。上限は湿度の上昇に伴う感度の低下によって制限され、下限は高い電気抵抗の測定が困難になるためです。

誘電損失を決定する原理に基づいて動作する容量性水分計の測定回路（図2）では、コンデンサコンバータの静電容量は、インダクタンスLと可変静電容量Cxで構成される共振回路を使用して決定されます。回路の共振はコンデンサ Co を調整することで確保されます。

米。 2. 容量性湿度計のスキーム

電圧計２は共振インジケータとして使用され、回路は分離コンデンサＣｐによって発電機１から分離されている。テストサンプル 3 の湿度が増加すると、トランスデューサーの静電容量が変化します。対称性を回復するには、回路全体の静電容量が元に戻るようにコンデンサ Co の静電容量を変更する必要があり、コンデンサ Co のハンドルの位置の変化が湿度の指標となります。

この方法の欠点は、材料の容量が湿度だけでなく化学組成にも依存することです。したがって、水分制御の容量性方法は、特定の材料ごとに特別な装置を使用してのみ使用されます。