Что такое влагомер и как им пользоваться правильно.

Название влагомер однозначно указывает, что это прибор для измерения влажности. Казалось бы, процедура имеет отношение к производственным технологиям, но это не совсем так. Влажность контролируется на всех этапах изготовления, хранения, переработки, транспортировки и эксплуатации как сырья, так и готовой продукции.

Для чего необходимо измерять влажность и какие устройства можно использовать для качественного экспресс-анализа ― разберем в данной статье.

Зачем измеряют уровень влажности?

Даже те, кто не искушен в химии, хорошо знают, что содержание воды в составе материалов существенно влияет на их свойства, внешний вид, рабочие и потребительские качества, способность к хранению и транспортировке и т.п. Нередко приходится слышать о том, как деформировалось деревянное изделие, отсырела крупа, заплесневел хлеб, а бетон не имеет нужной степени вязкости. А все потому, что был нарушен режим допустимой влажности воздуха при хранении или не учтен процент содержания влаги в сырье при изготовлении продукта.

Какие материалы можно проверять с помощью влагомера?

Влагомерами измеряют влажность твердых и сыпучих материалов и готовых изделий. Сюда относятся древесина и любая продукция из нее (в том числе мебель), зерновые (крупа, мука, отруби, хлебопродукты) и бобовые культуры (включая кофе и какао), строительные материалы (цемент, гипс, бетон, известь, кирпич), а также грунты, почвы и т. п. Кроме того, эти приборы помогают контролировать влажность воздуха. Такой мониторинг является обязательным условием производства и хранения продукции на предприятиях промышленности, сельского хозяйства и строительства.

Существуют ли определенные нормы?

Поскольку влажность напрямую влияет на качество и безопасность продукции, этот показатель строго регламентирован. Для каждого типа материалов есть отдельные стандарты, которые предписывают методы измерений и допустимые нормы с учетом разных условий хранения и использования.

Так, методы измерения влажности древесины определены ГОСТ 16483.7-71. Приняты основные нормы для общестроительных и плотницких работ: для наружных максимальный порог составляет 14%, а для внутренних (включая столярные изделия) ― не выше 8%.

ГОСТ 12730.2-78 определяет методы контроля влажности бетона, согласно которым утверждены основные нормы. Для жилых зданий допускается влажность 13%; при включении в состав бетонной смеси перлита ― 15%, а для промышленных сооружений ― 18%.

ГОСТ 8.434081 устанавливает методику измерений влажности зерновых и бобовых культур. Учитывая разное состояние зерна на этапах уборки, хранения и переработки, выделяют 4 нормы: сухое ― до 14%; средней сухости ― 14–15,5%, влажное ― 15,5–17% и сырое ― выше 17%.

Что применяют для измерения влажности?

Методы, предписанные в стандартах, предполагают очень трудоемкий процесс, который включает отбор фрагментов, высушивание, взвешивание, лабораторные пробы и т.п. На смену этим манипуляциям пришли цифровые технологии, которые позволяют определять процентное содержание влаги в материалах без разрушения их структуры, а главное ― мгновенно получать результаты. Теперь не только предприятия, но и частные мастера могут использовать универсальные электронные влагомеры, приспособленные для работы с разными материалами. Например, плотники и столяры приобретают влагомеры для древесины, а строители ― влагомеры для строительных материалов.

Какими бывают влагомеры?

Среди универсальных устройств существуют как стационарные, так и портативные влагомеры. Первые, как легко догадаться, применяются на предприятиях, а вторые очень востребованы на небольших производствах и в полевых условиях. В категории портативных приборов можно выделить два основных типа: кондуктометрические и диэлькометрические влагомеры. Чем они отличаются, как и в каких случаях применяются, разберем на примерах моделей марки Testo.

Кондуктометрические (контактные) влагомеры

Более известное название этих приборов ― игольчатые влагомеры, так как информацию они считывают с помощью острых, напоминающих иглу, сенсорных датчиков, погружаемых в исследуемый объект.

Принцип действия прост: проникая в материал, одна игла испускает электрический импульс, вторая принимает его. Мгновенно определяется разница потенциалов, удельное сопротивление и в итоге ― содержание влаги, процентный показатель которой выводится на дисплей. Функциональность и удобство применения таких приборов зависят от особенностей модели.

Рассмотрим, например, как устроен и работает игольчатый влагомер Testo 606 в версиях 1 и 2. Он предназначен для проверки влажности древесины и строительных материалов, в модификации 606-2 прибор дополнен опцией определения влажности и температуры воздуха.

Как устроен и работает игольчатый влагомер?

Testo 606-1/2 выполнен в формате Pocket Line (карманный), работает на «мизинчиковых» батарейках. Специальный чехол для переноски позволяет закрепить устройство на пояс, карман, сумку и т.п. Что особенно важно, модель дополнена плотной крышкой, которая защищает тонкие иглы сенсоров от повреждений и поломок (обычная проблема игольчатых приборов). Все измерения и настройки выводятся на довольно большой дисплей с подсветкой, которая позволяет работать в условиях плохого освещения. А управляется такой гаджет всего тремя кнопками: включения, выбора материала и фиксации показателей.

Точность измерений обеспечивается цифровой «начинкой» прибора. Известно, например, что разные породы дерева обладают различной электропроводностью. Поэтому в программу заложены характеристические кривые для таких пород древесины как: бук, ель, дуб, сосна, клен, лиственница и т.д.

Так же дифференцированно этот влагомер может работать и со строительными материалами. Для определения влажных участков цементной или ангидридной стяжки, содержания влаги в цементном или известковом растворе, кирпиче или гипсе в его программе имеются отдельные характеристические кривые. Частота измерений составляет 1 с. Результат отображается в процентах по весу с погрешностью порядка 1%.

Как пользоваться контактным влагомером?

Главное в работе с таким прибором ― полноценный контакт с объектом, т.е. его игольчатые сенсоры придется погружать в материал. Именно это обычно ограничивает применение контактных моделей для готовых изделий. В работе с заготовками стоит определить места измерений, для которых допустимы небольшие повреждения.

Все приборы Testo продаются с протоколом поверки и калибровки. Но перед работой лучше проверить работоспособность (чувствительность) датчиков. Для этого на защитной крышке прибора имеются контактные отверстия, в которые нужно вставить иглы включенного прибора. Символ ОК на дисплее покажет, что сенсоры в порядке. Кстати, порог чувствительности игольчатых щупов составляет 5%. То есть, если влажность материала ниже, контактный влагомер ее просто не покажет, что во многих случаях тоже вполне говорящий результат.

Чтобы получить максимально точный замер, надо с помощью кнопки навигации выбрать в программе прибора вид материала. Для удобства пользователя в инструкции есть подробная таблица символов. Установив нужный параметр, можно погружать сенсоры в материал и фиксировать показатель.

Итак, контактный, игольчатый или кондуктометрический влагомер ― недорогой, простой и удобный в применении анализатор. Он измеряет максимальное содержание влаги, независимо от того, на какую глубину погружены сенсоры. Благодаря дифференцированной программе оценки материалов прибор дает быстрые и достаточно точные результаты. Имеет нижний предел измерений, поэтому нагляднее всего работает с очень влажными материалами. Игольчатые сенсоры оставляют небольшие поверхностные повреждения, что надо учитывать при определенных условиях работы.

Диэлькометрические (поверхностные) влагомеры

Другие названия этих приборов: индукционные или СВЧ-анализаторы, бесконтактные влагомеры. Последнее определение не совсем верно. Конечно, эти устройства не углубляются в материал, как игольчатые, но их контакт с объектом все-таки необходим. Поверхностные влагомеры работают на основе радиочастотного генератора и оснащаются сверхчувствительными датчиками. При соприкосновении с материалом они считывают влажность по всей глубине проникновения сигнала и показывают усредненное значение. Такое устройство позволяет проверять даже материалы с очень низким содержанием влаги. Как это работает, рассмотрим на модели Testo 616.

Testo 616 ― диэлькометрический влагомер, предназначенный для древесины и строительных материалов. В программу анализатора заложены характеристики мягких и твердых пород древесины, ДСП, ангидридной и цементной стяжки, бетона и пенобетона, силикатного, сплошного и изоляционного кирпича с вертикальной перфорацией.

Как работать поверхностным влагомером?

Настройка этого прибора так же проста, как у игольчатого: включение и выбор нужного типа материала в меню программы. Для удобства можно пользоваться специальной памяткой, наклеив ее на корпус (она входит в комплект).

Для измерений прибор удерживают параллельно поверхности, просто прижав сенсоры к материалу, и считывают значение влажности. Она может колебаться в различных зонах исследуемого объекта. Пользуясь кнопкой фиксации показателей, можно посмотреть динамику изменений. Сделав несколько разнонаправленных замеров, можно точно оценить степень влажности/сухости заготовки, готового изделия или залитой стяжки.

Точность измерений очень высокая ― с погрешностью не более 0,1 %. Самое ценное в индукционном влагомере ― отсутствие порога чувствительности, а максимальная глубина измерений в данном приборе составляет 5 см. Например, если доска такой толщины слегка намокнет снизу, влагомер считает эту влажность даже по ее верхней, сухой стороне.

Другое важное достоинство поверхностного влагомера ― отсутствие разрушающего контакта. Его сенсоры не оставляют никаких следов, значит, измерения можно проводить даже на самых деликатных поверхностях.

Заключение

Необходимость контролировать уровень влаги в различных материалах сегодня ни у кого не вызывает сомнений. Это залог качественной работы, безопасности и долговременной службы создаваемых изделий или строений. Тем более, что измерять влажность теперь можно без длительных лабораторных манипуляций, прямо на рабочем месте. Главное для такого экспресс-анализа ― подобрать надежные приборы.

Влагомеры Testo справедливо отмечены вниманием экспертов и пользуются устойчивым спросом у профессионалов. Они отличаются качеством исполнения, точностью измерений и высокой степенью защиты. Каждый прибор имеет протокол калибровки завода-изготовителя и внесен в Государственный реестр средств измерения. В случае необходимости его нетрудно поверить самостоятельно либо через сервисы компании.