Гигрометр и влагомер: особенности инструмента

Игольчатые измерители

Контактный метод глубинного измерения влажности проводится игольчатыми устройствами, действие которых базируется на кондуктометрическом определении электропроводности объекта исследования.

В пиломатериал, древесное сырье внедряются жесткие тонкие иглы из металла, фиксирующие величину электрического сопротивления. Значение преобразуются в показатель влажности, который сразу можно увидеть на дисплее.

Для получения полностью достоверной информации результат нужно сверить со специальными прилагаемыми таблицами, учитывающими влияние температуры среды на точность измерения.

Для исследования деревянных досок часто применяют влагомеры с иглами небольшой длины, что позволяет некоторым маркетологам представлять устройства как поверхностные. На самом деле они таковыми не являются, потому что определяющими элементами являются иглы, вводимые в древесину. Глубина повреждений поверхности при проведении измерений таким устройством меньше, чем при пользовании обычным игольчатым.

Кондуктометрические определения позволяют фиксировать концентрацию влаги, значения которой больше 5 %. Для исследования объектов с меньшей концентрацией молекул воды нужен источник высокого напряжения с характеристиками от 500 до 1500 вольт, что при пользовании портативными влагомерами осуществить невозможно.

Назначение и виды влагомеров

Стандартные способы выявления массовой доли воды в деревянном сырье основаны на определении веса образца до и после высушивания при достижении постоянной массы. Процедура проводится в несколько этапов, требует тщательного исполнения и продолжительного времени.

На практике часто возникает необходимость быстрого определения влажности сырья или изделий из дерева, выполнить которое можно с помощью специальных компактных измерителей.

Существует несколько видов устройств, отличающихся принципами действия. Определения могут быть следующими:

оптическими;
радиометрическими;
индуктивные;
инфракрасные;
сверхвысокочастотные;
комбинированного действия.

Приборы отличаются точностью измерений, диапазоном концентраций, подлежащих фиксированию, типом воздействия на древесину.

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.

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.

Приборы для поверхностных замеров

Устройства, фиксирующие значения диэлектрической проницаемости объекта, могут работать при размещении на поверхности древесины. Механических повреждений материал не претерпевает, поэтому метод пригоден для работы с готовыми изделиями.

Считывание искомых значений при реализации диэлькометрического метода определения происходит посредством генератора радиочастот, который продуцирует волны с частотой от 3 мГц до 30 мГц. При прижимании контактной части прибора к древесине сигнал проникает в глубину материала на расстояние, достигающее 30 мм. По величине затухания сигнала микропроцессор фиксирует диэлектрическую проницаемость и пересчитывает ее на показатель влажности.

Пользоваться прибором может каждый исполнитель без специальной подготовки. Достаточно ввести информацию о породе древесины, прислонить устройство к поверхности объекта контактной частью, нажать кнопку и посмотреть появившееся на дисплее влагомера число. Устройство дает точную информацию о содержании влаги при концентрациях, превышающих 1 %. Если массовая доля воды в древесине меньше, показания могут иметь погрешность.

Назначение и виды

Влагомер – это электронный прибор, предназначенный для определения содержания влаги в процентном отношении по отношению к массе проверяемого объекта.

По своему назначению подобные приборы классифицируются следующим образом: для дерева и сыпучих материалов, для грунта и почвы, а также прочих строительных материалов.

Влагомеры для дерева используются на деревообрабатывающих и перерабатывающих предприятиях, на мебельном и строительном производствах.

Использование влагомера позволяет контролировать качество используемых пиломатериалов

По своей конструкции влагомеры классифицируются следующим образом:

игольчатые – имеют два острых электрода, которые погружаются в деревянную поверхность, после чего выполняется измерение;
бесконтактные – работают без погружения в исследуемый материал, для этого достаточно лишь касания его;
поверхностного измерения – схожи по конструкции с игольчатыми моделями, но отличаются тем, что при их использовании иголки прибора лишь незначительно погружаются в поверхность исследуемого материала;
глубинного измерения – массивные приборы для профессионального использования, при обследовании больших объемов пиломатериала, опилок и изделий, изготовленных на их основе (топливные брикеты, пеллеты и т.д.).

Прибор игольчатого типа, модель «Testo 606-1»

Игольчатые влагомеры для древесины

Игольчатые модели, именуемые кондуктометрическими устройствами, калибруются по конкретным видам пород дерева, отличающихся своим удельным сопротивлением.

При прохождении электрического импульса, измеритель сравнивает заложенные в него показания по конкретному виду древесины, с полученным результатом, который отражается на дисплее.

Достоинствами устройств данного типа являются такие показатели, как:

простота использования;
высокая точность измерений;
относительно низкая стоимость.

Недостатки также присутствуют, к ним можно отнести следующие показатели, как то:

при проведении измерений повреждается поверхность проверяемого материала или изделия;
предел измерения не позволяет измерять влажность, когда её уровень ниже 4%.

Прибор диэлькометрического типа, модель «Testo 616»

Бесконтактные влагомеры для древесины

Приборы, работающие на бесконтактном принципе, имеют в своей конструкции генератор радиочастот, они называются диэлькометрическими влагомерами.

При использовании приборов данного типа, необходимо приложить специальную контактную поверхность к объекту измерений или отвести её на определенное расстояние, что зависит от модели прибора и типа выполняемых измерений.

Достоинствами измерителей данного типа являются следующие показатели:

при проведении измерений не повреждается древесина;
низкий процент погрешности получаемых результатов;
наличие памяти облегчает использование при проведении измерений.

К недостаткам следует отнести высокую стоимость и невозможность выполнения ремонта своими силами.

Использование диэлькометрической модели при проверке влажности плитных материалов (ДСП)

Диэлькометрические

Такие устройства еще называют устройствами бесконтактного действия. Они имеют в своей конструкции генератор радиочастот. Именно он позволяет сканировать древесину без ее повреждения.

Плюсы:

малая величина погрешности;
возможность использовать не только в отношении заготовок, но и готовой мебели;
наличие опции запоминания измерении;
нет необходимости повреждать пиломатериалы.

Минусы:

дороговизна;
дорогой ремонт и сервис.

Кондуктометрические игольчатые

Как видно на фото влагомера такого типа, прибор оборудован специальными щупами, которые, чтобы произвести измерение, надо ввести в дерево.

Плюсы:

финансовая доступность;
высокий уровень точности;
простота применения.

Минусы:

необходимость повреждать исследуемый пиломатериал;
неспособность замерять количество влаги меньше 4%.

Кроме того, влагомеры делятся на приборы:

Поверхностного измерения.
Глубинного измерения.

Какой влагомер лучше, решать вам. Но, считается, что для определения степени влажности древесины оптимально использовать диэлькометрический прибор, поскольку в этом случае поверхность материала останется целой, без дефекта.

GMH 3830

Такой прибор относится к универсальным. Его можно использовать, чтобы провести замеры влажности не только в древесине, но и в таких материалах, как:

картон и бумага;
пробка и текстиль;
бетон и газобетон;
кирпич, гипс и т. п.

Достоинства:

показывает непосредственное значение содержания влаги в %;
удобный интерфейс;
неплохая компенсация температуры;
простота обслуживания;
автоматическое выключение.

Недостаток – высокая цена.

В качестве вывода отметим, что подбирать влагомер следует индивидуально, учитывая конкретные ситуации, в которых вы будете его использовать. Удачной покупки!

Как выбрать?

Весовые влагомеры могут использоваться для исследования не только твердых веществ, но и воздуха. Работающие на таком принципе приборы точны. Однако они используются в основном в лабораториях, поскольку требуют применять другое прецизионное оборудование. Волосяные приборы подходят для работы с газами, но твердые тела и неводные жидкости ими исследовать нельзя. Кондуктометрический влагомер работает просто и быстро, но он не сможет измерять очень маленькую (менее 5%) влажность.

Игловой прибор не подойдет для мебельной и отделочной древесины. Сканирующие наконечники оставят в материале безобразные следы. Обязательно надо учитывать степень погрешности и диапазон замеров (наибольший измеряемый уровень).

Очень важную роль играет внутренняя память. Даже неспециалистам полезно сравнивать замеры, сделанные в разное время. Корпус хорошего влагомера прочен и пронизан резиной. Рекомендуется отдавать предпочтение устройствам с батарейками или аккумулятором, а не с сетевым питанием. Разумеется, следует внимательно изучать отзывы о конкретной модели.

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.

Преимущества бесконтактных приборов

Такие аппараты реализуют неразрушающий анализ материала, что имеет значение в обследовании декоративных древесных панелей. Достигается такой метод за счет датчиков, установленных на рабочей части прибора. Они заменяют щупы контактных моделей, но фиксируют данные на расстоянии. Более того, некоторые представители этого класса обеспечивают сканирование на глубине до 5 см. Применять бесконтактный влагомер древесины желательно как раз в тех случаях, когда требуется исследование нижнего порога значений. Также к достоинствам бесконтактных устройств относят возможность анализа температуры и влажности воздушной среды.

Преимущества применения и виды влагомеров

Использование компактного устройства имеет свои неоспоримые преимущества, главное из которых – высокое качество анализа. Стоят такие приборы сравнительно недорого, и при обращении с ними вы не испытаете никаких затруднений.

Для работы влагомеру требуется только батарейка

Что можно записать ему в минус? Ну, разве что, необходимость делать щупом маленькую дырочку в исследуемом материале. Это может быть затруднительно, если вы задумали, например, проверить готовое изделие из дорогостоящей древесины. Придется искать незаметное место для проведения анализа. Ну и ещё один несущественный недостаток – устройство не даст точных сведений о влажности менее 4%. Хотя, если есть 4% – то это нормальный показатель.

Влагомеры выпускаются в разных вариантах в зависимости от принципа проведения анализа

Игольчатые влагомеры для измерения влажности древесины

Подобные устройства активно применяются в профессиональной деревообработке. Измерение влажности происходит в толще материала на глубине до 4 см. Диапазон работы прибора – от 5 до 50%.

Игольчатый измеритель влажности

Влагомеры для поверхностного анализа

В подобных приборах щупы имеют небольшую длину. Это компактные устройства для карманного ношения бытового назначения. С их помощью легко замерить влажность доски.

Глубина проникновения щупа – до 1 см

Влагомеры древесины для глубинных измерений

Глубинные приборы покажут состояние бруса, бревен и толстых досок. Их используют и для определения влажности щепы и опилок, используемых в производстве прессованных плит. Главная проблема в использовании этого профессионального устройства – хрупкость длинной иглы.

Для того, чтобы не сломать иглу, во время анализа требуется определенная сноровка

Поверхностные или диэлькометрические влагомеры

Современны разработки позволяют исследовать содержание влаги в предметах, не нарушая их целостности. Именно так работают диэлькометрические измерители влажности. Бесконтактные влагомеры древесины просто накладывают на изделие сверху, не повреждая его целостности. Это очень удобно, если нужно провести анализ мебели или паркета из дорогостоящих пород.

Подобным прибором можно измерить влажность фанеры и ламината

Особенности контактных моделей

Это традиционный тип влагомера, который оснащается специальными щупами-иглами, выполняющими измерение. Принцип действия таких моделей основывается на кондуктометрическом методе. То есть непосредственно вычисление показателей осуществляется через значение электрического сопротивления, которое возникает между щупами. В процессе работы влагомер древесины игольчатый подносится вплотную к исследуемому объекту, после чего производится анализ данных среды. Затем информация пересчитывается в процентный уровень содержание влаги. Суть этого способа заключается в том, что электрическое сопротивление меняется в зависимости от показателей влажности.

К преимуществам контактных аппаратов стоит отнести конструктивную простоту, легкость настройки и обращения, а также высокую скорость замеров. С другой стороны, влагомеры для древесины не всегда отличаются точностью в работе с материалом, влажность которого находится на уровне до 5%. Причем именно для древесины желательно, чтобы щупы были небольшими.

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.

Основные параметры выбора

Основной характеристикой аппарата является спектр измеряемых показателей. Это диапазон коэффициентов влажности, который в принципе будет способен зафиксировать прибор. Существуют модели, которые способны определять показания по шкале от 0 до 100%

Но тут важно понимать, что модели с узкими диапазонами чаще всего оказываются более точными и производительными, поскольку рассчитаны на менее обширный объем переработки данных. К тому же не всегда и целевой материал требует широкого диапазона обследования

Это уже зависит от сферы, в которой планируется использовать влагомер для древесины. Как выбрать аппарат по этому показателю? Для пиломатериалов, например, обычно ограничиваются спектром от 1 до 45-50%. В этом «коридоре» находится оптимальная влажность для стройматериалов. Но для работников лесных хозяйств, которые проводят таксацию, важно иметь универсальную модель для фиксации и крайних значений. Также следует учитывать погрешность аппарата. В среднем она находится в пределах 0,1-3,5%, но и в этом случае не всегда обязательно стремление к наиболее высоким значениям. Точность до 0,1-0,2% обычно требуется в узкоспециализированных сферах строительства или промышленности.

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 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.

О том, как правильно выбрать влагомер, смотрите далее.

Фото лучших влагомеров для древесины

Также рекомендуем просмотреть:

Как выбрать лучшие токовые клещи
Для чего нужен газоанализатор
Разновидности измерительных инструментов
Инструкция, как пользоваться теодолитом
Что такое анемометр
ТОП лучших толщинометров
Как выбрать шумомер
Хороший дозиметр радиационного фона
Обзор лучших лазерных уровней
Как пользоваться индикатором напряжения
Как использовать штангенциркуль
Обзор лучших мультиметров
Лазерный дальномер
Как выбрать лазерную рулетку
Цифровой вольтметр
Измерители температуры воздуха
Электронный динамометр
Как пользоваться гидроуровнем
Что такое нивелир
Как выбрать пузырьковый уровень
Что такое микрометр
Лучшие измерительные рулетки

Помогите сайту, поделитесь в соцсетях 😉

Лучшие модели

Если нужно измерить влажность зерна, подойдет модель «Фауна-М». Это микропроцессорный аппарат, рассчитанный на масличные и зерновые культуры. «Фауну-М» можно применять и при уборке, и при контроле качества убранного зерна, и при хранении, и при экспресс-анализах в процессе переработки. Аппарат работает диэлькометрическим способом, а результаты измерений выводятся на алфавитно-цифровой дисплей с подсветкой. Предусмотрен датчик, определяющий температуру зерен; есть также настройка, компенсирующая погрешности, вызываемые температурными изменениями.

Корректируя градуировку устройства, можно адаптировать его к конкретному виду зерновых культур. Даже в самых сложных случаях погрешность замера не превысит 1,5%. Система рассчитана на работу с:

пшеницей;
соевыми бобами;
горохом;
подсолнечником;
рапсом;
тритикале;
горчицей;
льном;
еще 8 культурами;
опционально – с нутом, сафлором и другими зерновыми растениями.

Testo 606-1 – влагомер для измерения содержания воды в древесине и строительных материалах. Модель внесена в федеральный государственный реестр. Память ее содержит характерные кривые для различных типов контролируемых веществ и пород древесины. Можно будет успешно исследовать:

бук;
цементные маячки;
клен;
бетонную смесь;
кирпичную кладку;
сосну;
штукатурку;
лиственницу;
известковый раствор;
ель.

Благодаря опции Hold считывание измерений упрощено. Влагомер от Testo подсвечивает экран и при необходимости проводит самодиагностику. Из других особенностей стоит отметить:

крышку для защищенного хранения;
ремень-переноску;
фирменный протокол калибровки в комплекте;
масса 0,09 кг;
габариты 0,119х0,046х0,025 м;
погрешность не более 1%;
измерение через каждую секунду.

Condtrol Hydro-Tec – тоже отличный влагомер для работы с деревом и бетоном. Аппарат работает очень оперативно. Конструкция позволяет устанавливать содержание влаги в пределах 2-65% в слоях до 0,02 м глубиной. Во встроенной библиотеке образцов есть 20 видов древесины, но не вразнобой, а разбитые на 9 групп. Производитель заявляет, что Hydro-Tec относится к профессиональному классу.

Поэтому его охотно используют на деревообрабатывающих, мебельных, паркетных, погонажных, оконных и дверных производствах. Фирменная гарантия дается на 2 года. Устройство внесено в федеральный реестр. Для работы нужна пара батареек формата ААА. Замер занимает не более 1 секунды; а относительная влажность воздуха при работе не должна превышать 85%, допустимые температуры – 5-40 градусов выше нуля.

Для древесины и зерна можно применять Gann Hydromette Compact из Германии. Немецкое изделие может также работать с пиленой древесиной, волокнистыми и стружечными плитами не толще 0,025 м, гипсом и штукатуркой. Этот влагомер игольчатого типа позволяет учитывать температуру материала соответственно прилагаемой в комплект поставки таблице. Влажность штукатурки обозначается в процентах от сухой массы. Для электропитания используют сухой элемент 9 В либо аккумуляторную батарею.

Для чего используют влагомеры

Электронные влагомеры появились в обиходе сравнительно недавно. До их изобретения уровень влажности определяли по государственным стандартам. Исследования занимали очень много времени и требовали нарушения целостности образцов. С появлением электронных датчиков всё стало намного проще и быстрее: они замеряют электрическое сопротивление материала и в считанные секунды выдают результат.

Электросопротивление как раз зависит от количества воды в древесине

У влагомера допустима погрешность до 4%, её следует учитывать, если вы замеряете, к примеру, ствол. Для точных результатов нужно произвести замер хотя бы в трех местах, на концах и в середине заготовки. Необходимо помнить, что породы дерева имеют разную плотность. Этот фактор тоже может влиять на погрешность в измерениях.

Влагомер для древесины

Популярные модели влагомеров

Игольчатые измерители

Назначение и виды влагомеров

Как выбрать?

Приборы для поверхностных замеров