Как определить влажность древесины и опилок без влагомера узнайте в нашем материале
Поэтому для вычисления данной величины существует два способа – прямой, а также косвенный. Прямой метод (весовой) использует нормативы ГОСТа 17231-78 (16483.7-71) и требует сушки части материала с проведением исчислений, косвенный выполняется проще с применением специальных приборов – влагомеров.
Весовой способ измерения влажности
Давайте посмотрим, как определить влажность древесины без влагомера. Предлагаемый способ основан на методике ГОСТа. Для исследований необходимы:
- контрольная проба лесоматериала;
- сверхточные весы;
- сушилка.
Процесс определения влажности включает такие этапы:
- из исследуемого материала берется контрольная проба – часть доски, размером 20х20х30мм, отпиленная на расстоянии 30-50см от торца;
- пробная часть взвешивается на весах, имеющих точность до 0,1г.
Полученная цифра фиксируется как Рh – начальная масса; - материал помещается в сушильный шкаф, нагретый до t 101-104оС на 6 часов. Затем проба достается и снова взвешивается с фиксацией результатов. Далее продолжается сушка с периодичностью 2 часа, с контролем веса;
- последняя масса пробного куска – Рс — определяется, когда результаты взвешивания начинают повторяться;
- после получения цифр Рh и Рс осуществляется расчет влажности исследуемой древесины. Для расчета изначального показателя влажности – W — используется формула:
Полученная цифра фиксируется как Рh – начальная масса;W = (Ph-Pc)/(Pc*100%).
ВАЖНО! Для получения максимально точных показаний рекомендуется использовать 2 контрольных образца материала.
Определение влажности путем применения электровлагомера
Понятно, что не всегда есть сушильная камера, сверхточные весы и достаточно времени на проведение вычислений влажности первым способом. Поэтому, как упрощенная альтернатива, современными производителями предлагается применение специальных приборов – влагомеров.
Существует два типа влагоизмерителей – игольчатые, а также индукционные.
Если применяют игольчатый влагомер, то рабочий элемент устройства – металлические иглы — погружаются в материал на 5мм. При этом электроприбор выполняет необходимые расчеты, и результат выводится на экран.
Погрешность полученных измерений составляет 1,5%. Следует помнить, что результат достоверен для того участка, где углубили иглы. Поэтому необходимо проанализировать как можно более просторную площадь материала.
Индукционные влагомеры работают с использованием сенсорных панелей, что упрощает замер, а также сохраняет целостность сырья.
Преимущество использования влагомеров заключается в оперативности способов, простоте получения результатов, отсутствии необходимости в дополнительном оборудовании – сушильного шкафа, весов.
Опилки используются в различных сферах. Например, такой материал популярен как утеплитель, экологичное топливо, сырье для производства брикетов.
Показатель влажности опилок вычисляется также двумя основными способами – весовым, с применением влагомеров.
Сначала давайте разберем, как определить влажность опилок без влагомера. Для процедуры понадобится:
- тигель;
- сушильный шкаф;
- сверхточные весы.
Способ измерения аналогичен методу исследования древесины. Тигель прокаливается, взвешивается. Берется пробная партия опилок (контрольная), взвешивается в тигеле. Результат фиксируется, причем масса тигеля вычитается.
Помещенные в прокаленный тигель опилки (контрольная проба) с определенной периодичностью просушиваются в шкафу. При этом выполняются замеры массы. Сушка продолжается 24-36 часов.
Результаты вычисляются по уже приведенной выше формуле: W = (Ph-Pc)/(Pc*100%), где:
- W – искомый параметр влажности опилок;
- Ph – первоначальная масса контрольной партии сырья;
- Рс – окончательная масса контрольной партии.
Второй способ вычисления влажности опилок – использование электровлагомера. Такой метод практически мгновенно определяет требуемые параметры с минимальными отклонениями точности. Дополнительный плюс способа – отсутствие необходимости использования специального оборудования.
Резюме
Учитывая все вышеизложенное, следует сказать, что весовой способ определения влажности древесины приемлем для профильных производств, где в наличии все условия для проведения исследований.
Если же у вас нет времени на просушивание, взвешивание материала, проведение расчетов, тогда рекомендуем купить современный влагомер подходящей модели в интернет-магазине «MetronX», чтобы сэкономить время и провести необходимые замеры быстро, в любых условиях.
Как фермеры измеряют влажность кофе
Фермеру необходимо знать уровень влажности зерна, чтобы поддерживать постоянное качество кофе. Но зачастую у него нет точного оборудования для измерения.
И тогда в ход идут все подручные средства. Некоторые даже измеряют ее «на зубок».
В статье рассказываем, почему важно измерять влажность зерна и какие способы для этого используют.
Для чего измеряют влажность зернаПеред экспортом все зерна высушивают, чтобы их уровень влажности был 10–12 %. Именно при таком уровне зерно не стареет и не портится.
Обычно влажность измеряют в процессе сушки зерна. Это необходимо, чтобы проследить за ходом сушки и проверить, достигнута нужная влажность или нет. Если зерно не досушить, оно может испортиться из-за брожения, роста бактерий и плесени, а если пересушить — потеряется часть органических соединений в зерне, что повлияет на вкус и аромат будущего напитка.
Важно не только достичь нужного уровня влажности, но и поддерживать его во время хранения. Для этого кофе хранят в мешках грейн-про с дополнительным слоем пленки внутри и поддерживают микроклимат в помещении: температура должна быть 15–18 °С, а уровень влажности воздуха — 55 %.
Тогда кофе сможет дольше сохранять вкус.
Важно не только достичь целевого уровня влажности зерна, но и поддерживать его во время хранения
Для измерения влажности лучше использовать специальные приборы: влагомеры. Они показывают точные цифры, к тому же их можно легко взять с собой в зону сушки. Единственный минус — высокая стоимость. Поэтому во многих кофепроизводящих странах они встречаются не на всех фермах.
Часто фермеры выбирают менее дорогостоящие методы: наблюдают за цветом, твердостью зерна и определяют «на зубок» уровень влажности. Рассмотрим, как они это делают.
-
Проверяют хрупкость пергаментной оболочки. При нормальных условиях сушки пергаментная оболочка становится хрупкой, и ее легко удалить. Для этого нужно взять зерно и расплющить в руке пергаментную оболочку.
Но опираться только на этот метод опасно: зерна внутри могут быть еще довольно влажными, а их оболочка — хрупкой. Из-за этого они могут заплесневеть при хранении. -
Смотрят на цвет зерна. Кофейные зерна при влажности 12 % и выше имеют насыщенный зеленый цвет. А зерна меньше 9 % — бледные и светло-зеленые. Это достаточно субъективный метод.
-
Определяют твердость зерен. При этом способе зерно пробуют «на зуб». Когда уровень влажности зерен 12 % — они твердые и трескаются, а если влажность больше 12 % — скалываются или мнутся при раскусывании. Тоже довольно необъективный метод, особенно чтобы определить влажность всей партии.
Конечно, все эти методы показывают лишь примерный уровень влажности.
Метод EDABO — измерение влажности с помощью растительного маслаМетод EDABO — недорогой и не трудозатратный способ измерить влажность зерна. Для этого необходимо: зерно, весы, контейнер, соевое или другое растительное масло, термометр. Весь процесс занимает около 20 минут.
Порядок действий следующий.
-
Фермер взвешивает 100 грамм зерен и помещает в контейнер. Диаметр контейнера — 10 см, а высота — 20 см. Он должен быть устойчивым к высоким температурам и иметь перфорированную крышку.
-
Добавляет достаточное количество растительного масла, чтобы покрыть 100 грамм образца.
-
Взвешивает общий вес контейнера, зерен, масла и термометра.
-
Нагревает зерно до 170 °С.
Это занимает примерно 15 минут. Затем выключает огонь и ожидает, когда пузыри исчезнут. -
Повторно взвешивает контейнер, зерно, масло и термометр. После — вычитает итоговый вес из исходного.
Это занимает примерно 15 минут. Затем выключает огонь и ожидает, когда пузыри исчезнут.Полученная разница в весе — это и есть уровень влажности в кофе. Опираясь на эти цифры, фермер корректирует процесс сушки: понимает, нужно ли досушить зерно или оно готово к транспортировке на драй-милл.
Что запомнитьУровень влажности зерна должен быть выше 9 % и ниже 12,5 %. Если кофе будет пересушен, то быстро постареет и станет безвкусным. А если его не досушить — вся партия испортится из-за роста бактерий.
Такие ошибки могут стоить дорого для фермера, импортера и обжарщика. Тем не менее у многих фермеров до сих пор нет возможности приобрести дорогое оборудование для измерения влажности.
Измерение влажности пращевым психрометром
Измерение влажности пращевым психрометромОдин из способов измерения влажности — а подвесной (качающийся) психрометр
Краткое обсуждение того, как можно попытаться измерить влажность (краткое потому что это тема, которая обычно усыпляет людей). Один один из способов — использовать пращу (нагляднее качели) психрометр.
Строп психрометр состоит из двух термометров установлены рядом. Один из них обычный термометр, другой покрыт мокрым кусок ткани. Чтобы сделать влажность измерения вы качаете психрометр вокруг на минуту или две, а затем прочитать температуры от двух термометров.
Сухой термометр измеряет воздух
температура. Будет ли мокрый термометр теплее или холоднее или так же, как сухой термометр? Ты можете проверить это сами — зайдите на один из твои руки мокрые. Чувствуется ли это так же, как сухая рука? Вы можете дуть на обе руки для увеличения испарения влаги рука. Я думаю, ты найдешь мокрую руку чувствует себя холоднее. Это в основном то, что происходит с мокрым термометром.
| | |
Что вы можете сказать об относительной влажности в
эти две ситуации ( вы можете считать воздух
температура на обеих картинках одинаковая ) .
Наиболее холодно вам будет в сухой день (левый
рисунок указывает на сухой воздух). Испарительные охладители
которые люди вроде меня используют в Тусоне летом, много работают
лучше (более прохладно) в начале лета, когда воздух
сухой. Как только в июле начинается грозовой сезон и
воздух более влажный трудно охладить дом ниже 80
F (но к тому времени ты уже привык, и это не имеет значения
много).
Вам становится холоднее, потому что для воды требуется энергия. испариться. Энергия в приведенных выше случаях исходит от твое тело. Когда ваше тело начинает терять энергию, вы холодно.
Вот куча деталей, которые вы можете прочитать, если вы так склонны. Моя цель что вы понимаете основной принцип слинга психрометр. Если вы не хотите беспокоиться о деталях перейти к резюме несколько фотографий дальше.
Вам нужно знать несколько вещей, чтобы понять
следующие детали:
(1a) испарение – это процесс охлаждения
(1b) теплая вода испаряется быстрее, чем холодная вода
(подумайте о дымящемся стакане горячего чая и стакане чая со льдом)
(2a) конденсация – это процесс нагревания
(2b) всякий раз, когда в
воздуха будет некоторая конденсация, скорость конденсации
зависит от количества водяного пара в воздухе
(3) эти два явления, испарение и конденсация, работать независимо друг от друга
Вот ситуация в день с низким относительным влажность.
На рисунке показано, что произойдет, когда вы начнете качать мокрую лампочку термометр. Вода начнет испаряться от мокрого куска ткани. Количество или скорость испарения будет зависеть от воды температура Теплая вода испаряется быстрее, чем холодная вода.
Испарение показано синими стрелками, потому что это охладит термометр. Вода на влажный термометр начинается с 80 F и испаряется довольно быстро.
На рисунке вверху слева также показана одна стрелка
конденсация. Сумма или
скорость конденсации зависит от количества воды
пар находится в воздухе вокруг
термометр. В этом случае (низкий относительный
влажность) водяного пара не много.
стрелка конденсации оранжевая, потому что
конденсация выделяет скрытую теплоту и нагревает
термометр.
Потому что там
больше испарения (4 стрелки), чем
конденсация (1 стрелка) смоченный термометр
термометр упадет. Как
термометр охлаждает скорость испарения
начнет уменьшаться.
термометр будет продолжать остывать до тех пор, пока
испарение уменьшилось настолько, что
уравновешивает конденсацию.
ставки испарение и конденсация являются равный. температура будет сейчас оставаться постоянный.
рисунок ниже
показывает
ситуация на
день с
выше
родственник
влажность . Есть достаточно
влага в
воздух к
предоставить 3
стрелы
конденсация.
Скорость испарения остается неизменной, скорость конденсат выше. Скорость испарения выше, чем конденсация, но ненамного.
Там будет только немного остыть перед испарение уменьшается настолько, чтобы быть в баланс с конденсатом.
Вот резюме |
Большая разница между сухая и влажная температуры означают относительную влажность низкий.
А
небольшая разница означает, что относительная влажность выше. Нет разница означает, что относительная влажность
100%. Мы видели такие же отношения между RH и разница между температурой воздуха и точкой росы.
Индекс охлаждения и жары ветром
Из-за холода и ветра кажется холоднее, чем на самом деле
является. Ветер
Температура озноба говорит вам, насколько холоднее будет ощущаться (
термометр будет измерять одинаковую температуру на обоих штилях
и ветреный день). Если ваше тело не в состоянии справиться с
потери тепла, вы можете получить гипотермию
и умереть.
Есть что-то подобное, связанное с теплом и
влажность. Высокая температура и высокая влажность заставляют чувствовать себя
жарче, чем есть на самом деле. Ваше тело пытается сохранять прохладу,
вспотевший.
Вам было бы жарко в сухой день при температуре 105 градусов по Фаренгейту.
Вам будет еще жарче в день с температурой 105 F и высокой относительной влажностью.
потому что твой пот не испарится как
быстро . Индекс тепла
измеряет, насколько жарче вы будете себя чувствовать. Сочетание тепла и
высокая влажность представляет собой серьезную, потенциально смертельную погодную опасность
потому что это может вызвать тепловой удар
(гипертермия). Термометр (сухой
термометр) будет измерять одну и ту же температуру 105 F на обоих
сухой и влажный день.
Ethide Laboratories – 6 лучших способов измерения влажности для стерилизации медицинских устройств
Что считается стерильным при валидации стерилизации?
Согласно самому строгому определению стерильности предмет или продукт является стерильным при полном отсутствии жизнеспособных микроорганизмов (бактерий, дрожжей, вирусов и плесени).
Стерильность нормативного уровня определяется критериями приемлемости, основанными на расчетной вероятности загрязнения. Приемлемый уровень риска загрязнения для большинства товаров – это вероятность загрязнения одного продукта на миллион. Однако критерии стерильности могут быть более строгими или менее жесткими в зависимости от предполагаемого использования медицинского устройства или изделия. В этой статье будут рассмотрены проверки стерилизации, что такое относительная влажность, гигрометры влажности и как найти точные гигрометры.
Что такое подтверждения стерилизации и почему они важны?
Поскольку стерильность медицинского устройства или изделия основывается на критериях приемлемости, процесс, которому изделие или изделие подвергается для достижения стерильности, должен быть валидирован, чтобы доказать, что критерии приемлемости стерильности последовательно выполняются. Стерильность может быть обеспечена только с помощью валидированного процесса стерилизации в соответствии с действующими нормами надлежащей производственной практики (cGMP).
Стерильность нельзя продемонстрировать, полагаясь только на периодические испытания на стерильность конечных продуктов. Таким образом, валидация стерилизации — это тесты, которые собирают данные о процессе стерилизации и статистически доказывают, что процесс стерилизации может постоянно стерилизовать медицинские устройства или изделия в условиях «наихудшего сценария».
Как выполняются проверки стерилизации?
Знание технологий стерилизации, инструментов и оборудования необходимо для надлежащего контроля и проверки показателей процесса стерилизации. Репрезентативные биологические индикаторы выбираются и размещаются в стратегически важных местах, чтобы охватить «наихудшие» микробные сценарии. Валидация стерилизации требует нескольких официально задокументированных этапов. Общие принципы программ валидации (валидации очистки и т.п.) применимы ко всем процессам стерилизации. Каждый режим стерилизации (например, стерилизация сухим жаром, стерилизация влажным жаром, стерилизация газом и т.
д.) имеет индивидуальные критерии, которым необходимо соответствовать. Первым этапом валидации стерилизации является этап разработки процесса. На этапе разработки процесса исследуются и выбираются рабочие параметры и элементы управления, используемые для процесса стерилизации. Следующим этапом является этап квалификации установки, который обеспечивает правильную установку и калибровку средств управления и контрольно-измерительных приборов. В рамках аттестации установки системы регулирования пара, воды и воздуха должны быть проверены и задокументированы. Третий этап валидации стерилизации – этап операционной квалификации. Эксплуатационная аттестация гарантирует, что установленное оборудование функционирует в рамках заданных параметров процесса стерилизации. После проверки работы оборудования начинается этап квалификации производительности. Квалификация производительности оценивает стерилизацию материалов, изделий и биологических индикаторов, которые проходят процесс стерилизации в рамках валидации.
Квалификация производительности измеряет контроль цикла стерилизации и эффективность цикла стерилизации в преодолении наихудших биологических проблем. Пятый и последний этап валидации стерилизации – это этап рутинного контроля процесса. Этот заключительный этап обеспечивает непрерывный мониторинг и контроль процессов стерилизации для поддержания эффективности стерилизации продукта.
Почему определение влажности важно для медицинских устройств, лекарств и других изделий медицинского назначения?
Влажность может негативно повлиять на медицинские устройства во время стерилизации, транспортировки и хранения изделий. По этой причине мониторинг влажности имеет решающее значение для создания и поддержания стерильности продукта с течением времени. В отличие от мониторинга температуры, влияние влажности задерживается упаковкой продукта, и требуется больше времени для наблюдения за его воздействием. Действительно, большинство стерильных упаковок продуктов предназначены для блокировки проникновения влаги, но не для предотвращения или смягчения изменений температуры.
Что такое относительная влажность?
Устройства контроля влажности (гигрометры) измеряют относительную влажность. Относительная влажность зависит от температуры и представляет собой отношение давления водяного пара в воздухе к давлению насыщенного водяного пара в воздухе (при данной температуре).
Шесть лучших устройств для измерения относительной влажности для стерилизации и контролируемого хранения
Существует несколько устройств для измерения относительной влажности.
#1: Слинговые психрометры
Слинговые психрометры не используются для контроля стерилизации. Однако они являются примером простейшего гигрометра. Пращевые психрометры используют разницу температур между обычным термометром и идентичным термометром с фитилем из мокрой ткани над колбой. Разность температур измеряется после вращения термометров в конце цепи. Процесс прядения позволяет воде, испаряющейся из фитиля, охлаждать смоченный термометр.
Таблица корреляции сопоставляет разницу температур между влажным и сухим термометрами со значением относительной влажности.
#2: Волосные гигрометры
Волосяной гигрометр использует синтетические или человеческие волосы для измерения относительной влажности. Длина волос увеличивается в зависимости от относительной влажности. Изменение длины волос используется для перемещения индикатора или тензодатчика. Предпочтительно, волосяной гигрометр является точным гигрометром и точно измеряет влажность в пределах +/- 3%. Однако волосяные ареометры имеют медленное время отклика и неточны при значительных изменениях влажности (очень высокий или чрезвычайно низкий уровень относительной влажности).
#3: Инфракрасные гигрометры
Инфракрасные (ИК) гигрометры сравнивают поглощение воздуха двумя различными длинами волн инфракрасного излучения для определения уровня относительной влажности воздуха. Из двух длин волн инфракрасного излучения одна длина волны будет поглощаться водяным паром, а другая — нет.
Предпочтительно, ИК-гигрометры являются точными гигрометрами и эффективно измеряют относительную влажность во всех объемах воздуха (гигантских или крошечных). Кроме того, эти гигрометры точно измеряют быстрые изменения влажности. В результате ИК-гигрометры часто используются в качестве датчиков в стерилизационном оборудовании и часто интегрируются с электронными системами обработки данных.
#4: Гигрометры точки росы
Холодное зеркало используется для определения точки росы воздуха в этом гигрометре. Водяной пар в воздухе начинает конденсироваться при температуре точки росы. Точка росы – это также температура, при которой относительная влажность составляет 100 %. Другими словами, точка росы – это температура, при которой воздух насыщается водяным паром. Относительную влажность можно рассчитать по точке росы и температуре окружающей среды. Большинство гигрометров используют точку росы в качестве эталона калибровки.
#5: Емкостные тонкопленочные гигрометры
Емкостные гигрометры измеряют диэлектрическую активность непроводящих полимеров, которая изменяется прямо пропорционально относительной влажности.
Сдвиги диэлектрической активности полимеров измеряют по изменению емкости. Эти точные гигрометры обеспечивают точные измерения емкости в пределах +/-3%.
#6: Резистивные тонкопленочные гигрометры
Резистивные гигрометры работают аналогично емкостным гигрометрам. Вместо измерения изменений емкости резистивные гигрометры измеряют изменения сопротивления. Резистивные гигрометры делают это с помощью органического полимера, электрическое сопротивление которого изменяется логарифмически пропорционально относительной влажности воздуха. Эти точные гигрометры обеспечивают точные измерения в пределах +/- 5%.
Как калибровать датчики влажности?
Калибровка подтверждает, что гигрометры подходят для использования по назначению. Регулярная калибровка (через программу калибровки) обеспечивает точную работу гигрометров во время использования. Мониторы, используемые при стерилизации, производстве, хранении и транспортировке медицинских изделий, должны быть последовательно откалиброваны.
Для использования гигрометра сертификат калибровки производителя может использоваться до истечения срока годности. Для устройств контроля влажности точность измерения и быстродействие являются частью процесса калибровки, наряду со стандартом точки росы для подтверждения измерений влажности. Относительная влажность выражается в процентах. Таким образом, точность влажности обычно сообщается как ошибка +/- от истинного значения относительной влажности. В целом, перед использованием гигрометры должны обладать соответствующей чувствительностью и точностью для применения в области мониторинга влажности.
Резюме
В целом, стерильность может быть обеспечена только при использовании валидированного процесса стерилизации в соответствии с действующими нормами надлежащей производственной практики (cGMP). Влажность может негативно повлиять на медицинские устройства во время стерилизации, транспортировки и хранения изделий. По этой причине мониторинг влажности имеет решающее значение для создания и поддержания стерильности продукта с течением времени.
В отличие от мониторинга температуры, влияние влажности задерживается упаковкой продукта, и требуется больше времени для наблюдения за его воздействием. Устройства контроля влажности (гигрометры) измеряют относительную влажность. Относительная влажность зависит от температуры и представляет собой отношение давления водяного пара в воздухе к давлению насыщенного водяного пара в воздухе (при данной температуре). Шесть различных технологий могут измерять относительную влажность: 1) пращевые психрометры, 2) волосяные гигрометры, 3) инфракрасные гигрометры, 4) гигрометры точки росы, 5) емкостные тонкопленочные гигрометры и 6) резистивные тонкопленочные гигрометры. Наиболее чувствительными гигрометрами являются инфракрасные гигрометры. Однако ареометры точки росы часто используются для калибровки других гигрометров. В общем, убедитесь, что вы выбрали контрактную испытательную организацию, которая может помочь вам в разработке и проверке соответствующего процесса стерилизации для вашего уникального медицинского устройства или продукта.