Kínában a hiányos vízdetektálási módszerek miatt a túlzott nedvességtartalom miatt a tárolás és a szállítás során több tízmilliárd kilogramm gabona romlik tárolás és hatalmas veszteségek miatt. Ezért a gabona nedvességtartalma mindig is nagyon fontos minőségi mutató volt, amelyet a gabonaágazat kontrollált otthon és külföldön.
A gabonavíz a fizikai tulajdonságok alapján fel van osztva szabad vízre (szabad víz) és kombinált vízre (kristályvíz). A szabad víz az a víz, amely a kapillárisokban és a gabonamagok belsejében lévő molekuláris szakaszokban fizikai adszorpció révén kondenzálódik: a kötött víz az a víz, amely kémiai hatással adszorbeálódik a gabonacellákban és a gabonamolekuláris szerkezetekben. A szabad víznek a normál víz általános tulajdonságai vannak, és jelentős hatással van a gabona minőségére. A gabona nedvességtartalma a szabad víztartalomra vonatkozik.
Vannak közvetlen és közvetett módszerek a nedvesség kimutatására.
A közvetlen módszer a gabona nedvességének szárítás vagy kémiai módszerrel történő közvetlen eltávolítása, és a minta abszolút nedvességtartalmának kimutatása. Ez a módszer nagy detektálási pontossággal rendelkezik, de időigényes és nem alkalmas online észlelésre.
A közvetett módszer az anyag víztartalmának meghatározása az anyag fizikai mennyiségének (például elektromos vezetőképesség, dielektromos állandó stb.) Kimutatásával. Az ilyen módszerek általában gyorsak, könnyen megvalósíthatók online észleléskor, és jó kilátásokkal rendelkezik a fejlesztésre és felhasználásra.
A gabona nedvességtartalmának mérési technológiája közvetett módszerrel
A vezetőképesség típusú nedvességmérőt arra az elvre tervezték, hogy egy tárgy vezetőképessége vagy egyenáramú ellenállása változzon annak víztartalmával, és a vezetőképesség változása alapján érzékeli a tárgy víztartalmát. Ennek az az előnye, hogy a mechanizmus egyszerű, a reakciósebesség gyors, és a költségek alacsonyak. Hátránya, hogy általában meg kell őrölni a szemcséket, és rögzített méretű és alakú ellenállásba kell préselni. Az akkori állapot szintén befolyásolja az észlelés pontosságát.
A kapacitási módszert a különféle anyagok dielektromos állandójának különbsége alapján tervezték meg. Szobahőmérsékleten a víz dielektromos állandója nagyobb, mint más anyagoké (a víz 81, a gabona pedig körülbelül 2 és 5 között van). Ahogy az anyag víztartalma növekszik, a dielektromos állandó is növekszik. Ezért, ha egy anyag dielektromos állandóját észleljük, kiszámítható az anyag nedvességtartalma. A mérhető anyagtól függően a kondenzátor elektródszerkezete is eltérő. Főleg elektróda szerkezetek vannak, például lapos lemez és henger. A kapacitási módszer érintésmentes érzékelést használ, amely nagy megbízhatósággal, egyszerű és gazdaságos, valamint karbantartás egyszerű. Online ellenőrzésre használható, és alkalmas a magas víztartalom kimutatására. A hátrányok számos befolyásoló tényező és összetett adatok. A volt Szovjetunió gabonanedvesség-mérőinek 43% -át detektálták kapacitási módszerrel. Jelenleg a detektálási pontosság elérheti a 0,5% -ot, és a detektálási idő kevesebb, mint 5 perc.
Az infravörös abszorpciós nedvességmérő elméleti alapja Beer törvénye. A nedvességnek erős abszorpciós sávja van a hosszú infravörös sugárzáshoz 1,649 m vagy 1,94 / zm. Mivel egy anyag víztartalma eltér, a sugárzás meghatározott hullámhosszánál az abszorbeált energia szintén eltérő. Mindaddig, amíg megmérik az abszorbanciát, a víztartalom meghatározható. A speciális módszerek közé tartozik a reflexiós módszer, a vetítési módszer és a reflexiós vetítés kompozit típusa. Az élelmiszerek nedvességtartalmának kimutatására főleg fényvisszaverő képességet használnak. Előnyei, hogy nincs érintkezés, gyors sebesség, folyamatos észlelés, nagy észlelési tartomány, nagy pontosság, jó stabilitás stb., És képes a vezető anyagok nedvességtartalmát a legnagyobb 0,1% -os pontossággal mérni; hátránya, hogy befolyásolja a minta alakja, sűrűsége és vastagsága. És egyéb hatások miatt nehéz felismerni az anyag belső nedvességét, és a felszerelés ára viszonylag magas.
A mikrohullámú módszer ultramagas frekvenciájú energiát alkalmaz a nedvességérték kiszámításához a minta által okozott energiaveszteség változása révén. A víz dielektromos állandója különösen magas a gabonaféléhez képest, és az UHF tartományban a dielektromos veszteség maximális. Előnye a nem érintkezéses mérés, amely felismeri a nedvességtartalom abszolút értékét, és folyamatosan képes felismerni az internetet. Hátránya, hogy az alak, sűrűség, vastagság stb. Miatt a műszer szerkezete összetett és az ár magas.
A neutron nedvességmérő a molekuláris szétszórás elvén működik. A gyors neutronok kibocsátására képes neutronforrás felhasználásával a kibocsátott gyors neutronok találkoznak a hidrogénmagokat tartalmazó anyaggal, és ütköznek egymással, hogy lassítsák a neutronokat. A lassú neutronok mért sűrűsége alapján meg lehet tudni. Az anyag hidrogéntartalmának kiszámításához az összes hidrogénmennyiséget használják. Ez egy fejlettebb on-line nedvesség-érzékelő, amely pontosan képes felismerni anélkül, hogy megsértené az anyag szerkezetét, és nem befolyásolhatja az anyag normál működését. A neutron nedvességmérőnek hátrányai vannak a kézi kalibrálásnak és a hidrogén instabil szétszóródásának.