Вимірювання вологості деревини вологоміром. Вологоміри для деревини: огляд кращих моделей
Прямий – за методикою, непрямий – за допомогою електричних. Перший спосіб – точний, другий спосіб – швидкий.
Визначення вологості деревини згідно з ГОСТ 17231-78 (ГОСТ 16483.7-71)
Спосіб перший - прямий (стандартний, дідівський, перевірений часом)
На даний момент, на території Росії діють два стандарти, що обидва регламентують ту саму методику визначення вологості деревини:
- ГОСТ 17231-78 Лісоматеріали колоті та круглі.
Методи визначення вологості
завантажити (завантажень: 1266) - ГОСТ 16483.7-71 Деревина.
Методи визначення вологості
завантажити (завантажень: 938)
Аналоги цих стандартів легко знайдуться у метрології будь-якої пострадянської країни. Обидва документи (ГОСТ 17231-78 та ГОСТ 16483.7-71) регламентують порядок відбору зразків, методи випробувань та аналізу для об'єктивного визначення вологості деревоматеріалів, лісоматеріалів та дров (усього того, звідки можна вирізати або відпиляти зразок для досліджень). Методика визначення вологості за ГОСТ 17231-78 та ГОСТ 16483.7-71 гранично проста і полягає в систематичному відборі та подальшому висушуванні зразків випробуваного матеріалу. При цьому досліджуваний зразок знаходиться в сушильній шафі до свого висихання. Після чого проводиться зважування і порівняння ваги досліджуваної деревини до, і після висушування.
Прим. Згідно з ГОСТ 17231-78 та ГОСТ 16483.7-71, сухим вважається такий зразок, маса якого не змінилася більш ніж на 1% після витримування в сушильній шафі протягом 24-х годин при температурі 101...103°С
Плюси і мінуси
ГОСТ-івські методи визначення вологості деревини дуже об'єктивні, але мають один великий недолік - вони громіздкі та повільні. Аналіз деревини на вологість може розтягнутися до 3-х днів, поки сохнуть зразки. Крім того, для аналізу на вологість потрібно вирізати зразок з маси матеріалу, що досліджується, що абсолютно неприйнятно для визначення вологості деревини у готових виробів
Визначення вологості деревини вологоміром
Спосіб другий - непрямий (швидкий та сучасний)
Щоб не морочитися зі стомлюючим відбором і просушуванням зразків, набагато простіше і зручніше «ткнути» в деревину вологоміром. Вологомір- це спеціальний електричний приладвизначення вологості деревини. Дія вологоміра ґрунтується на принципі зміни питомого електричного опору деревини залежно від її вологості. Вологомір має спеціальні голки-електроди, які потрібно ввести в контакт з досліджуваною деревиною і просто натиснути на кнопку. Результат виміру відразу висвітиться на екрані (або буде вказано відхиленням стрілки на потрібну величину, якщо у приладу шкала важільного типу).
Плюси і мінуси
Визначення вологості деревини вологоміром неймовірно швидко і зручно, відноситься до неруйнівного методу контролю і тому ідеально підходить для готових виробів. На жаль, електричні вологоміридають велику похибку
Похибки вимірювань щодо вологості деревини
Похибка при вимірі вологості деревини становлять
- За методикою, не більше 1%
- При використанні електричного в межах 2...10%
Чому така велика похибка при використанні вологомірів:
- Голки-електроди проникають локально, лише на глибину 5...15мм. Через це виходить поверхневе та місцеве вивчення деревного матеріалу. Як результат - великий відсотокпохибки, порівняно зі стандартними ГОСТ-івськими методами, де висушування зразків відбувається по всьому об'єму
- Використання принципу зміни питомого електричного опору деревини, залежно від її вологості, дає додаткову похибку.. Тому що, величина питомого електричного опору деревини залежить не тільки від її вологості, а й від її густини та смолистості (для хвойних порід). Оскільки деревини - дуже мінлива величина, то збільшується ймовірність похибки при вимірі деревини різних за щільністю порід дерев.
Тому, для деревини кожної породи дерева є власна шкала вологості. Електричні вологоміри налаштовуються на щільність деревини якоїсь однієї породи, зазвичай - сосни. Для інших порід дерева виробники вологомірів прикладають таблиці або вбудовують калькулятори для перерахунку вологості.
Але навіть такі хитрощі не дозволяють знизити похибку вимірювання менше 2...3%, оскільки питомий електричний опір деревини безпосередньо залежить від щільності деревини, яка може сильно змінюватися навіть у межах однієї породи дерева.
див.Таблиця питомого електричного опору деревинив залежності від породи дерева ( наочний посібникдо пояснення, навіщо потрібні таблиці для перерахунку вологості в залежності від породи дерева при використанні електричних вологомірів)
Порода дерева Питомий електричний опір
(Вологість 0%, 20 ° С, ОМ * см)поперек волокон вздовж волокон Сосна 2,3*10 15 1,8*10 15 Ялина 7,6*10 16 3,8*10 16 Ясень 3,3*10 16 3,8*10 15 Граб 8,0*10 15 1,3*10 15 Кедр 2,5*10 16 1,9*10 15 Модрина 8,6*10 15 3,3*10 15 Прим. Дані таблиці знайдені в Мережі, їхня достовірність - невідома. Однак, навіть поверхового погляду достатньо, щоб зрозуміти, наскільки може різнитися величина питомого електричного опору деревини, покладена в основу принципу роботи електричного вологоміру. - Похибка вимірів залежно від породи дерева щодо вологості деревини вологоміромзменшується зі зростанням цієї самої вологості і практично зникає за показника 100%. Це пояснюється тим, що у насиченій водою деревині електричний струмйде «безпосередньо» через воду, «ігноруючи» при цьому опір
Одиниці виміру величини вологості деревини
Яким би способом не була виміряна вологість деревини - величина її завжди виражається у відсотках від загальної маси. Вологість деревини – це кількісний показниквідсоткового вмісту вологи у ній. Зрозуміло, що вологість деревини залежить від породи дерева.
Вільна та пов'язана волога в деревині
Основна частина вологи (води) міститься у деревині у внутрішньоклітинних та навколоклітинних порожнинах і порожнинах, каналах, тріщинах тощо. Але, крім цього, молекули води містяться в хімічно-пов'язаному стані безпосередньо в товщі.
Залежно від місця розташування вологи в деревині, вона (волога) поділяється на два види - і
Вільна волога
Вільна волога - це волога, яка знаходиться у внутрішньоклітинному та міжклітинному просторі, а також у порожнинах та порожнечах деревини. Вільну вологу ще називають «капілярною». Вільна волога утримується в деревній товщі за рахунок простих механічних зв'язків і легко видаляється з неї при звичайній сушінні. Вільна волога - це вода, яку деревина може вбирати в себе і віддавати при висушуванні.
Пов'язана волога
Пов'язана волога – це специфічний термін. Пов'язана волога - це волога, яка знаходиться всередині матеріалу стінок клітин деревини, безпосередньо в самому
Інформація про вологість деревини дуже важлива для правильної побудови технологічних процесівдеревообробки. Занадто висока вологість деревних матеріалівзагрожує небезпекою біологічного ураження деревини, а також подальшої усушки дерев'яних деталейта їх жолоблення при експлуатації в умовах підвищених температур та низької вологості повітря. Занадто суха деревина стає досить крихкою, важко деформується та гнеться, погано піддається обробці різанням.
Контроль процесу сушіння пиломатеріалів нерозривно пов'язаний із необхідністю поточного контролю вологості деревини. Існують різні методивимірювання вмісту вологи у деревині та деревних матеріалах: ваговий, кондуктометричний, індукційний, мікрохвильовий, інфрачервоний.
Ваговий метод є найточнішим із перерахованих. Він призначений для оцінки вологості деревини в лабораторних умовах і вимагає п'ять-вісім годин для отримання результату. Від тестованого матеріалу (дошки) на відстані 300-500 мм від торця відпилюють пробу товщиною 10-12 мм (вздовж волокон деревини), яку ретельно очищають від задирок і відразу зважують на лабораторних вагах з точністю до 0,001 г. Потім пробу поміщають сушильну шафу і сушать при температурі 100-105°С. У процесі сушіння пробу періодично виймають із сушильної шафи та зважують. Перше зважування виконують через п'ять годин після закладки проби у шафу, решта – через кожні одну-дві години. Деревина досягає абсолютно сухого стану, коли маса проби перестає змінюватись. Різниця в масі вологого та сухого зразка (проби), віднесена до маси абсолютно сухого зразка, показує вологість деревини в момент першого зважування.
Прискорений сушильно-ваговий метод передбачає сушіння зразків при температурі 120±2°С у сушильних шафах із примусовою циркуляцією. Тривалість сушіння в цьому випадку становить 2-2,5 год. Кінцеву масу зразків визначають після їх охолодження кімнатних умовахпротягом 2-5 хв.
Відомий також експрес-метод визначення вологості деревини ваговим способом. З пиломатеріалу або заготівлі гострою стамескою знімають тонку стружку, яку зважують з високою точністю і поміщають в сушильний шафу. Після повного висушування стружки протягом декількох хвилин охолоджують і знову зважують. При високій точності зважування досягається висока точність визначення вологості. В одному агрегаті розміщуються точні аналітичні ваги, нагрівач та вентилятор, а також електронний вузол для фіксації результатів вимірювань та розрахунку вологості. Для отримання максимально об'єктивного результату пробу слід розколоти спочатку, а потім зняти стружку з поверхні внутрішньої частини зразка.
Деяку інформацію про вологість деревини можна отримати без використання приладів, вивчаючи тонку стружку, зняту гострою стамескою. У деревини високої вологості стружка при зминанні легко деформується. Суха ж стружка кришитиметься і ламатиметься. Дуже волога деревина ріжеться дуже легко, а на зразку можна помітити вологий слід від порізу стамескою.
Інші методи вимірювання вологості деревини припускають використання спеціальних приладів – вологомірів. Найбільш поширені вологоміри, що вимірюють електричний опір між голками, що впроваджуються в деревину (кондуктометричний спосіб). Струм, що проходить через деревину, що тестується, посилюється і потім вимірюється мікроамперметром, шкала якого відградуйована у відсотках вологості деревини. Опір залежить від вологості деревини, а також від щільності та температури матеріалу. Електровологоміри досить надійно визначають вологість деревини в діапазоні від 7 до 30%, а ось результати вимірювань вологості вище 30% страждають на велику похибку.
Електровологомір може бути використаний для дистанційного вимірювання вологості деревини, що знаходиться в сушильній камері. Для достовірного судження про вологість цілої дошки необхідно виконати виміри великому числіточок по довжині та ширині дошки та взяти середнє отриманих значень. Контрольні зразкиіз заглибленими в них голками датчика укладаються всередину штабеля, а вимірювальний пристрійзнаходиться поза камерою. За таких вимірів обов'язково роблять поправку на фактичну температуру деревини. Однак досвід показує, що дистанційний метод виміру не дає точних результатів, зокрема через те, що голки датчика доставляють зайве тепло до деревини в місцях заглиблення. Через підсушування деревини у цих місцях контакт між датчиком та матеріалом порушується, і показання приладу спотворюються.
Похибка вимірювань сучасними електровологомірами, які оснащені шкалами для тестування різних порід деревини: бука, ялини, клена, модрини, дуба, сосни та ін., складає 1-2% абс. у діапазоні від 0 до 30%.
Як примітка: абсолютна похибка визначається самих вимірюваних величинах, а відносна - у частках вимірюваної величини. Наприклад, за абсолютної похибки ±2% для вологості 18% вважатимуться, що реальна вологість 16-20%. За цих умов відносна похибка становитиме 2 х 100/18 = 11,1%.
Індукційний (діелькометричний) спосіб вимірювання заснований на використанні електромагнітних хвильта визначення діелектричної проникності деревини, яка залежить від вмісту в ній вологи. Діелектричною проникністю будь-якого матеріалу називається величина, що показує, у скільки разів збільшується ємність конденсатора, якщо повітряний прошарок між пластинами замінити такої ж товщини прокладкою з цього матеріалу. Показник діелектричної проникності залежить від частоти струму та вологості деревини. Зі збільшенням вологості деревини діелектрична проникність вздовж волокон збільшується, що особливо помітно при частоті струму до 100 Гц.
Напруга від індуктивного датчика типу, який являє собою плоский випромінювальний контур, встановлений всередині корпусу вологоміра під цифровим табло, подається на цифровий вольтметр, розташований на передній платі приладу.
Безконтактні індукційні вологоміри малочутливі до температури деревини, що дозволяє працювати без таблиць корекції температур. Подібні вологоміри працюють у діапазоні 5-45% вологості деревини з точністю до 1-1,5% абс. і враховують густину вимірюваної деревини. Великою перевагою індукційного способу є те, що тривалість виміру не перевищує 5 с. При виході результату вимірювання за верхню межу необхідного діапазону вологості, пристрій подає звуковий сигнал.
Індукційні вологоміри, принцип вимірювання яких заснований на взаємозв'язку ди електричних властивостейвологого матеріалу з кількістю вологи, що міститься в ньому, випускають багато фірм, у т. ч. російські «Інтерприлад» і MetronX.
Мал. 1. Експрес-вимірювач теплопровідності та
вологості будівельних матеріалів ІВТП-12
У вітчизняній практиці широко використовувався портативний цифровий вимірювач вологості ВСКМ-12У, призначений для оцінки вологості різних будівельних матеріалів, зокрема деревини. Тепер йому на зміну випускається експрес-вимірювач теплопровідності та вологості будівельних матеріалів ІВТП-12 (рис. 1). В основу дії приладу покладено кореляційні зв'язки між діелектричними та фізичними властивостями капілярно-пористих тіл.
Діапазон вимірювання вологості цим приладом – від 0,3 до 60% з похибкою 1,5-2,5% абс. Глибина зони контролю – не менше 50 мм, тривалість одного виміру – не більше 10 с.
Крім завдання оперативного визначення вологості пиломатеріалів та заготовок (тобто масивної деревини), у деревообробці не менш актуальне завдання визначення вологості подрібненої деревини та деревних плит. Для поточного та вихідного контролю продукції в плитному виробництві застосовуються спеціальні електровологоміри. Прилад ДІ-2М комплектується двома датчиками – для визначення вологості стружки та плит, а також електронним вимірювальним блоком з автономним живленням. Датчик для вимірювання вологості подрібненої деревини є роз'ємною склянкою, в якій між двома дисковими електродами за допомогою преса ущільнюється навішування матеріалу. З допомогою цих електродів вимірюється електричний опір ущільненого матеріалу - стружки чи волокна. Датчик для вимірювання вологості деревинно-стружкових плитслужить зонд із чотирма голками, укріплений на ручці. Електровологомір дозволяє вимірювати вологість стружки в діапазоні від 5 до 25%, а вологість деревно-стружкових плит в діапазоні від 6 до 22%. Похибка виміру ±1-2% абс.
Принцип дії надвисокочастотних (НВЧ) вологомірів для сипучих матеріалів заснований на значній (у десятки разів) відмінності електричних властивостей води та сухого матеріалу. Концентрацію вологи визначають з ослаблення НВЧ-випромінювання, що проходить через шар аналізованого матеріалу. У таких вологомірах стрічка матеріалу проходить між передавальною та приймальною антенами. Передавальна антена з'єднана з НВЧ-генератором, приймальна - з вимірювальним пристроєм. Чим вище вологість аналізованого матеріалу, тим слабший сигнал, що потрапляє в вимірювальний пристрій. НВЧ-вологоміри дозволяють вимірювати вологість широкому діапазоні(0-100%) із високою точністю. На рис. 2 представлена схема вологоміра M-Sens 2 (виробник - SWR Engineering, Німеччина).
Метод вимірювання вологості, застосовуваний M-Sens 2, заснований на принципі поглинання мікрохвильового випромінювання матеріалом. Чим вище вологість матеріалу, тим більше енергії мікрохвиль поглинається ним і перетворюється на тепло і менше повертається на сенсор датчика вимірювання вологості. Відбиті високочастотні хвилі перетворюються і піддаються цифровий обробціщо забезпечує високу роздільну здатність вимірювача вологості. Структура матеріалу та рівномірність зволоження впливають на результати вимірювання, тому показник виміряної вологості приводиться до середнього значення через об'ємну щільністьконтрольованого матеріалу. Для цього проводиться попереднє калібрування приладу, в ході якого датчик вводяться опорні дані вологості сировини. Випадкові зміни вологості, спричинені неоднорідністю матеріалу та його насипною щільністю, відсіваються програмними інструментами. Датчик вологості сипучих матеріалів має функцію автоматичної компенсації зміни температури довкілля.
Для вимірювання вологості сипучого матеріалу прямо на конвеєрній стрічці розроблені вологоміри прохідного типу, наприклад, вологомір Moistscan MA-500 (рис. 3).
Принцип його дії заснований на вимірюванні фазового зсуву та ослаблення сигналів мікрохвиль, що проходять через матеріал та конвеєрну стрічку. Якість виміру не залежить від розмірів шматків матеріалу та швидкості руху конвеєрної стрічки. Вологомір автоматично компенсує вплив зміни швидкості подачі продукту під час використання вимірювача ваги стрічки чи інтегрального монітора товщини шару матеріалу. Товщина шару досліджуваного матеріалу може коливатися від 20 до 500 мм, діапазон вимірювання вмісту вологи - 0-90%, основна похибка 0,1-0,5%.
Німецька компанія GreCon випускає прилад Moisture Analyser MWF 3000 LD, робота якого ґрунтується на принципі вимірювання мікрохвильового резонансу. Для вимірювання використовуються властивості дипольного характеру молекул води. Електромагнітне поле генерується за допомогою планарного сенсора та забезпечує проникнення мікрохвиль у матеріал на глибину від 30 до 100 мм (залежно від типу сенсора). Зміни в резонансному полі реєструються сенсором і передаються процесор. Резонансна частота мікрохвильового поля змінюється залежно від вмісту вологи у матеріалі (збільшується ширина кривої резонансної). Вимірювання параметрів поля дозволяє окремо оцінювати вологість та щільність матеріалу. Опромінення не викликає нагріву або будь-яких хімічних реакційу деревині. Вимірювання ефективні незалежно від щільності, структури поверхні та кольору матеріалу. Завдяки великій глибині проникнення сигналу можна реєструвати як зв'язану, і вільну вологу в деревині. При використанні приладу для тестування різних матеріалівслід попередньо встановити калібрувальні криві. Прилад застосовується у виробництві деревних плит на ділянках сушіння стружки або волокна, на ділянці змішування компонентів та формування килима, при контролі якості готової продукції. Точність виміру ±2%.
1 - зразок, 2 - датчик, 3 - дзеркало, що фокусує,
4 - колесо фільтрів, що обертається, 5 - джерело ІЧ-випромінювання
Ще один принцип виміру вологості різних матеріалів реалізований в інфрачервоному вологомірі Spectra Quad (рис. 4). Безконтактна вимірювальна система, що працює в режимі online, обладнана оптичним пристроєм збору параметрів, що вимірюваються. Робочим інструментом є ІЧ-випромінювання, що абсорбується вологим матеріалом: чим сухіший матеріал, тим більше інфрачервоних променіввін відобразить.
Інтенсивність поглинання випромінювання певної довжини хвилі пропорційна вмісту вологи у матеріалі. Кварцово-галогенне джерело випромінює світло у певному діапазоні довжин хвиль. Світло від джерела проходить через фільтри, що обертаються. Оптичні ІЧ-фільтри поділяють світловий потік на вимірювальні та опорні промені, які поглинаються та не поглинаються аналізованим компонентом. Відбита енергія променів перетворюється на електричні сигнали, співвідношення рівня яких пропорційно величині контрольованого параметра. Додаткові оптичні канали (внутрішні промені) компенсують будь-яку нестабільність оптичних та електронних компонентів. Світло, що пройшло через фільтр, прямує на зразок і частково поглинається і частково відбивається. Відбите світло збирається і фокусується на датчик, сигнал з якого пропорційний вмісту вологи в матеріалі.
Прямий – за методикою, непрямий – за допомогою електричних. Перший спосіб – точний, другий спосіб – швидкий.
Визначення вологості деревини згідно з ГОСТ 17231-78 (ГОСТ 16483.7-71)
Спосіб перший - прямий (стандартний, дідівський, перевірений часом)
На даний момент, на території Росії діють два стандарти, що обидва регламентують ту саму методику визначення вологості деревини:
- ГОСТ 17231-78 Лісоматеріали колоті та круглі.
Методи визначення вологості
завантажити (завантажень: 1266) - ГОСТ 16483.7-71 Деревина.
Методи визначення вологості
завантажити (завантажень: 938)
Аналоги цих стандартів легко знайдуться у метрології будь-якої пострадянської країни. Обидва документи (ГОСТ 17231-78 та ГОСТ 16483.7-71) регламентують порядок відбору зразків, методи випробувань та аналізу для об'єктивного визначення вологості деревоматеріалів, лісоматеріалів та дров (усього того, звідки можна вирізати або відпиляти зразок для досліджень). Методика визначення вологості за ГОСТ 17231-78 та ГОСТ 16483.7-71 гранично проста і полягає в систематичному відборі та подальшому висушуванні зразків випробуваного матеріалу. При цьому досліджуваний зразок знаходиться в сушильній шафі до свого висихання. Після чого проводиться зважування і порівняння ваги досліджуваної деревини до, і після висушування.
Прим. Згідно з ГОСТ 17231-78 та ГОСТ 16483.7-71, сухим вважається такий зразок, маса якого не змінилася більш ніж на 1% після витримування в сушильній шафі протягом 24-х годин при температурі 101...103°С
Плюси і мінуси
ГОСТ-івські методи визначення вологості деревини дуже об'єктивні, але мають один великий недолік - вони громіздкі та повільні. Аналіз деревини на вологість може розтягнутися до 3-х днів, поки сохнуть зразки. Крім того, для аналізу на вологість потрібно вирізати зразок з маси матеріалу, що досліджується, що абсолютно неприйнятно для визначення вологості деревини у готових виробів
Визначення вологості деревини вологоміром
Спосіб другий - непрямий (швидкий та сучасний)
Щоб не морочитися зі стомлюючим відбором і просушуванням зразків, набагато простіше і зручніше «ткнути» в деревину вологоміром. Вологомір- це спеціальний електричний прилад визначення вологості деревини. Дія вологоміра ґрунтується на принципі зміни питомого електричного опору деревини залежно від її вологості. Вологомір має спеціальні голки-електроди, які потрібно ввести в контакт з досліджуваною деревиною і просто натиснути на кнопку. Результат виміру відразу висвітиться на екрані (або буде вказано відхиленням стрілки на потрібну величину, якщо у приладу шкала важільного типу).
Плюси і мінуси
Визначення вологості деревини вологоміром неймовірно швидко і зручно, відноситься до неруйнівного методу контролю і тому ідеально підходить для готових виробів. На жаль, електричні вологоміридають велику похибку
Похибки вимірювань щодо вологості деревини
Похибка при вимірі вологості деревини становлять
- За методикою, не більше 1%
- При використанні електричного в межах 2...10%
Чому така велика похибка при використанні вологомірів:
- Голки-електроди проникають локально, лише на глибину 5...15мм. Через це виходить поверхневе та місцеве вивчення деревного матеріалу. Як результат - великий відсоток похибки порівняно зі стандартними ГОСТ-івськими методами, де висушування зразків відбувається по всьому об'єму.
- Використання принципу зміни питомого електричного опору деревини, залежно від її вологості, дає додаткову похибку.. Тому що величина питомого електричного опору деревини залежить не тільки від її вологості, а й від її щільності та смолистості (для хвойних порід). Оскільки деревини - дуже мінлива величина, то збільшується ймовірність похибки при вимірі деревини різних за щільністю порід дерев.
Тому, для деревини кожної породи дерева є власна шкала вологості. Електричні вологоміри налаштовуються на щільність деревини якоїсь однієї породи, зазвичай - сосни. Для інших порід дерева виробники вологомірів прикладають таблиці або вбудовують калькулятори для перерахунку вологості.
Але навіть такі хитрощі не дозволяють знизити похибку вимірювання менше 2...3%, оскільки питомий електричний опір деревини безпосередньо залежить від щільності деревини, яка може сильно змінюватися навіть у межах однієї породи дерева.
див.Таблиця питомого електричного опору деревинизалежно від породи дерева (наочний посібник для пояснення, навіщо потрібні таблиці для перерахунку вологості залежно від породи дерева під час використання електричних вологомірів)
Порода дерева Питомий електричний опір
(Вологість 0%, 20 ° С, ОМ * см)поперек волокон вздовж волокон Сосна 2,3*10 15 1,8*10 15 Ялина 7,6*10 16 3,8*10 16 Ясень 3,3*10 16 3,8*10 15 Граб 8,0*10 15 1,3*10 15 Кедр 2,5*10 16 1,9*10 15 Модрина 8,6*10 15 3,3*10 15 Прим. Дані таблиці знайдені в Мережі, їхня достовірність - невідома. Однак, навіть поверхового погляду достатньо, щоб зрозуміти, наскільки може різнитися величина питомого електричного опору деревини, покладена в основу принципу роботи електричного вологоміру. - Похибка вимірів залежно від породи дерева щодо вологості деревини вологоміромзменшується зі зростанням цієї самої вологості і практично зникає за показника 100%. Це пояснюється тим, що в насиченій водою деревині електричний струм йде «безпосередньо» через воду, «ігноруючи» при цьому опір
Одиниці виміру величини вологості деревини
Яким би способом була виміряна вологість деревини - величина її завжди виявляється у відсотках від загальної маси. Вологість деревини - це кількісний показник відсоткового вмісту вологи у ній. Зрозуміло, що вологість деревини залежить від породи дерева.
Вільна та пов'язана волога в деревині
Основна частина вологи (води) міститься у деревині у внутрішньоклітинних та навколоклітинних порожнинах і порожнинах, каналах, тріщинах тощо. Але, крім цього, молекули води містяться в хімічно-пов'язаному стані безпосередньо в товщі.
Залежно від місця розташування вологи в деревині, вона (волога) поділяється на два види - і
Вільна волога
Вільна волога - це волога, яка знаходиться у внутрішньоклітинному та міжклітинному просторі, а також у порожнинах та порожнечах деревини. Вільну вологу ще називають «капілярною». Вільна волога утримується в деревній товщі за рахунок простих механічних зв'язків і легко видаляється з неї при звичайній сушінні. Вільна волога - це вода, яку деревина може вбирати в себе і віддавати при висушуванні.
Пов'язана волога
Пов'язана волога – це специфічний термін. Пов'язана волога - це волога, яка знаходиться всередині матеріалу стінок клітин деревини, безпосередньо в самому
Купуючи пиломатеріал для здійснення будівництва або виготовлення меблів, вікон або інших виробів багато хто хоче отримати якісний і надійний матеріал. Але часто покупна деревина виявляється недосушеною, що в результаті призводить до її розтріскування, деформації або псування через розвиток процесу гниття.
Питання, як перевірити вологість деревини, актуальне і залишається таким. В основному для вимірювання вологості використовують вологоміри. Як промислового, і побутового призначення. Нижче наведено таблицю із зазначенням щільності різних сортівдеревини. А далі, розглянемо методику, як визначити вологість деревини без вологоміра двома способами.
Як визначити вологість деревини без вологоміру?
Для тих, хто не знає, як визначити вологість деревини, можна скористатися спеціальними таблицями. За ними, знаючи тип деревини, можна визначити її щільність. У таких таблицях зведено показники, одержані в результаті лабораторних досліджень з використанням спеціального діагностичного дослідницького обладнання.
Знаючи те, що кожна порода деревини унікальна за структурою, масою та густиною, і використовуючи табличні дані, можна визначити вологість конкретного зразка в польових умовах. Що важливо для здійснення подальшої термічної обробки.
Нижче розглянемо, як визначити вологість деревини, виходячи з табличних величин і користуючись простими вимірами:
- Насамперед необхідно виміряти масу та обсяг зразка. Ці маніпуляції виконуються звичайними способами із застосуванням найпростіших приладів.
- За формулами розраховується густина матеріалу. При цьому необхідно пам'ятати про похибку, яка в будь-якому випадку виникатиме через різницю місць росту дерев. В одних вона більша, в інших вона нижча.
Крім цього, вологість може бути різною і в різних частинахдерево. Наприклад, у стовбурі вона становить близько 50% у сосни та 60% у ялини. Гілки, будучи менш масивними, і з допомогою регулярного обдування містять у собі трохи більше 56 біля сосни, і 46 біля ялини.
Верхівки дерев містять у собі до 60% вологості, а в корі накопичується від 36 до 67. З огляду на всі ці показники необхідно визначити середній, по всіх частинах дерева, щоб далі використовувати отримане значення в розрахунках проміжних величин.
Безперечно, найважливішим показником при будівництві з пиломатеріалів є вологість деревини, способи її визначення полягають у проведенні певних вимірів. Насамперед необхідно визначити абсолютну вологість. Як показує практика, це більше теоретичний показник, який відображає кількість води в обсязі деревини, що залишився. Вона визначається за такою формулою:
Наступним кроком є визначення вологості деревини на момент перевірки з урахуванням розрахованого показника відносної вологості. Розрахунки здійснюються за такою формулою:
Крім вищеописаних типів вологості також існує два види вологи, що знаходиться в товщі деревини. До них відносяться вільна вологість та пов'язана волога. У першому випадку вода розташовується в порожнинах клітин та міжклітинному просторі. Пов'язана волога розташовується всередині стінок клітин, через що важко видаляється з них, так і залишаючись усередині.
Суха дошка відрізняється від сирої:
- вагою,
- кольором,
- запахом,
- дзвоном - якщо по ній зробити удар
Як виміряти вологість деревини науковим методом?
Також існує другий спосіб, як дізнатися про вологість. Він полягає у дослідженні дослідного зразка розмірами 20х20х30 мм. При цьому зразок береться не з самого краю, а далі від нього на відстані 30-50 см. Як правило, в цій зоні вона є максимальною і не була схильною до природного випаровування.
Щоб виміряти вологість деревини використовується ваговий метод, відрізаний зразок зважується на терезах з високою точністю. На наступному етапі зразок поміщається в сушильну шафу, в якій дотримується температура 101-104 градуси. Процедура термічної обробки продовжується протягом 6 годин. Після цього зразок виймається і знову зважується і повертається назад у шафу.
Отримані в такий спосіб результати заносяться у зведену таблицю. У разі, якщо другий вимір призвело до схожого результату з першого випадку, деревина вважається абсолютно сухою.
Дивіться також:
Показник транспортної вологості Деревина - найвибагливіший у плані витримки часу та температурних режимів будівельний матеріал. При якісному сушінні стає міцним і довговічним, а також забезпечує спорудження привабливим зовнішнім виглядомна тривалий термін. Але це стосується сухих пиломатеріалів. Якщо в деревині залишиться волога, вона може навіть не доїхати до споживача і посиніти, покритись.
Зміст Вологість деревиниПочаткова вологість деревини формула: Щоб отримати якісний пиломатеріал, який буде мінімальною мірою схильний до лінійних змін під дією вологості навколишнього середовища, необхідно організувати правильне сушінняматеріалу. Але для цього іноді потрібно попередньо розрахувати вміст вологи в структурі деревини на фактичний момент. Вологість деревини Насамперед необхідно розібратися із самим поняттям […]
Відносна вологість деревини способи обчислення Деревина являє собою гігроскопічний матеріал, який вбирає в себе велика кількістьводи та в деяких породах відсоткове співвідношення вологи становить до 70% від загальної вагита обсягу, заповнюючи всі пори та канали. Щоб правильно визначати практичне використаннятого чи іншого типу пиломатеріалів були придумані поняття: відносна абсолютна вологість. Перша, […]
Одним із моїх хобі є деревообробка, а при роботі з натуральним деревомважлива його вологість.
У даному оглядірозповім про цифровий пристрій для вимірювання вологості деревини.
Для більшості ця річ марна, але для столяра незамінна.
У off-line такий прилад стоїть… на першу ж знижку і що найпримітніше вигляд 1 в 1:-D по-моєму дуже не скромно! хоча реально їх бачив у магазинах по 800-1000 р. н. 
Трохи теорії.
1.Визначення вологості деревини.
Для визначення вологості деревини є кілька способів. Для визначення вологості можна використовувати спеціальний прилад- електровологомір. Дія приладу ґрунтується на зміні електропровідності деревини залежно від її вологості. Голки електровологоміра з підведеними до них електропроводами вводять у дерево і пропускають через них електричний струм, при цьому на шкалі приладу відразу відзначається вологість деревини там, де введені голки. Широкого поширення набули електровологоміри ЕВА-2М, що визначають вологість у діапазонах 7 - 60%.
Багато досвідчених столярів визначають вологість дерева на око. Знаючи види деревини, її щільність та інші Фізичні властивості, можна визначити вологість деревини за масою (зважуючи по черзі кілька однакових заготовок однієї породи), за наявності тріщин на торці або вздовж волокон деревини, за жолобленням та іншими ознаками.
При обробці пиломатеріалу рубанком тонка його стружка, стиснута рукою, Легко змінюється - значить, матеріал вологий. Якщо стружка ламається і кришиться, це свідчить про те, що матеріал досить сухий. При поперечних різаннях гострими стамесками також звертають увагу на стружки. Якщо вони кришаться або викришується сама деревина заготовки, це означає, що матеріал занадто сухий.
Насправді розрізняють деревину: кімнатно-суху (з вологістю 8-12%), повітряно-суху штучної сушіння (12-18%), атмосферно- суху деревину (18-23%) і вологу (вологість перевищує 23%).
Деревину щойно зрубаного дерева або довгий час, що знаходилася у воді, називають мокрою, її вологість до 200%. Розрізняють також експлуатаційну вологість, що відповідає рівноважній вологості деревини у конкретних умовах.
про сушіння пиломатеріалу можна прочитати докладніше
Тепер про прилад.
виглядає він власне як і на картинці в комплекті батарейка типу "Крона" 9V 
Інструкція
Тестування працездатності проводилося на нещодавно закупленій обрізна дошка 40мм x 200мм x 5 метрів. На момент покупки ліс був сирий, тестування показало вологість в районі 30%. 
Вимірювання вологості двох різних дощокстопки 
Вимірювання вологості однієї дошки в різних місцях на невеликій відстані один від одного. як видно результати вимірів одному рівні. 
Вимірювання вологості шкіри пальця 
За результатами вимірювань можна сказати, що прилад не бреше, хоча в деяких місцях показував вологість 0% %-|
Резюме:покупкою задоволений, по хорошому потрібно провести перевірку з фірмовим приладом, але загалом рівень волого показує і це головне.