Jakiś czas temu publikowaliśmy wpis z krótką charakterystyką metod pomiarowych wilgotności materiałów sypkich. Pamiętając o tym, że żadna z metod nie jest w pełni uniwersalna, dziś chcemy skupić na opisie jednej z nich. Mowa o metodzie NIR, czyli tej, która działa w oparciu o analizę pochłaniania fal podczerwieni i nie wymaga kontaktu czujnika z produktem. Jednocześnie przyjrzymy się bliżej jednemu z mierników NIR.
Pomiar wilgotności materiałów sypkich – na czym polega metoda NIR?
Pomiar wilgotności materiałów sypkich metodą NIR, w ogromnym uproszczeniu, bazuje na zjawisku pochłaniania przez mierzone materiały fal podczerwieni. NIR oddziałuje z materiałami sypkimi na trzy sposoby: jest przepuszczane, pochłaniane i odbijane. Promieniowane jest pochłaniane i odbijane w przypadku występowania warstw o grubościach większych niż kilka milimetrów. Miernik NIR wykorzystuje zależność między tymi dwoma zjawiskami. Im większa zawartość wilgoci w produkcie, tym silniejsze pochłanianie promieniowania.
Z całą pewnością zaletą metody NIR jest to, że jest bezkontaktowa. Dzięki temu sprawdza się zatem dobrze w przypadku pomiaru wilgotności biomasy, tytoniu, węgla, rudy cynku, żelaza, miedzi, papieru, tektury, kartonu, produktów spożywczych.
Bezkontaktowy miernik wilgotności materiałów sypkich
Mierniki NIR, czyli mierniki podczerwone wilgotności materiałów sypkich wykorzystywane są głównie do pomiaru składników podawanych do procesu produkcji. Swoje zastosowanie znajdują również do kontroli jakości gotowego produktu oraz do sterowania procesami suszenia. By działać prawidłowo, mierniki NIR muszą posiadać źródło promieniowania podczerwonego oraz filtry optyczne. Dzięki filtrom właśnie uzyskujemy promieniowanie o długości 1900 nm , czyli odpowiednie do pomiaru zawartości wody.
Przyjrzyjmy się zatem bliżej miernikowi MCT460, który przeznaczony jest do ciągłego i bezkontaktowego pomiaru wilgotności wszelkiego rodzaju produktów sypkich.
W jaki sposób działa miernik MCT460?
Miernik MCT460 przeznaczony jest do ciągłego i bezkontaktowego pomiaru wilgotności wszelkiego rodzaju produktów sypkich w zakresie 0-95%. Dzięki wykorzystywanej technologii i swojej konstrukcji, zapewnia wysoką dokładność, powtarzalność. Jednocześnie gwarantuje stabilność pomiarów nieosiągalną dla innych, podobnych mierników. W typowych aplikacjach uzyskuje się dokładność ±0,1%.
Miernik MCT 460 dostępny jest w wielu wersjach, stosownie do wymagań aplikacji. Mamy do dyspozycji nie tylko wykonania higieniczne dla przemysłu spożywczego i farmaceutycznego. Znaleźć można również wykonania heavy-duty do ciężkich warunków górnictwa i hutnictwa oraz wykonania dla stref zagrożenia wybuchem pyłów ATEX 22. W skład zestawu wchodzą wszystkie niezbędne elementy systemu pomiarowego: miernik wilgotności, lokalne wyświetlacze, konsole operatorskie do obsługi i programowania miernika oraz oprogramowanie do wizualizacji danych. Dzięki dostępnym modułom i protokołom komunikacyjnym, użytkownik może w łatwy sposób zintegrować urządzenie pomiarowe z posiadanym systemem sterowania.
MCT460 mierzy wilgotność między innymi biomasy, tytoniu, węgla, koksu, rudy cynku, rudy żelaza, rudy miedzi, papieru, tektury, kartonu, produktów spożywczych (chrupki, chipsy, płatki zbożowe, kawa, mleko w proszku) oraz granulatów tworzyw sztucznych.
Należy pamiętać, że pomiar wilgotności materiałów sypkich metodą NIR, prócz licznych zalet, ma jednak sporo ograniczeń. Niewątpliwie zaletą jest możliwość pomiaru bez kontaktu z produktem. Wystarczy ustawić miernik w odpowiedniej odległości do mierzonego materiału, a uzyskuje się pewną i stabilną informację. Najważniejsze ograniczenie natomiast stanowi to, że mierzona jest wilgotność na powierzchni produktu, a nie w całej jego objętości. Pamiętajmy, że nie zawsze decyduje to o konieczności odrzucenia metody NIR – wystarczy, że zapewniona jest jednorodność produktu lub znana jest zależność między wilgotnością wewnątrz i na powierzchni.
