Влажность воздуха
Влажность воздуха — содержание водяного пара в воздухе, характеризуемое рядом величин. Вода, испарившаяся с поверхности материков и океанов при их нагревании, попадает в атмосферу и сосредотачивается в нижних слоях тропосферы. Температура, при которой воздух достигает насыщения влагой при данном содержании водяного пара и неизменном давлении, называется точкой росы.
Влажность характеризуется следующими показателями:
Абсолютная влажность (лат. absolutus — полный). Она выражается массой водяного пара в 1м воздуха. Исчисляется в граммах водяного пара на 1 м3 воздуха. Чем выше температура воздуха, тем больше абсолютная влажность, так как больше воды при нагревании переходит из жидкого состояния в парообразное. Днем абсолютная влажность больше, чем ночью. Показатель абсолютной влажности зависит от географического положения данной точки: в полярных широтах, например, она равна до 1 г на 1 м2 водяного пара, на экваторе до 30 грамм на 1 м2 в Батуми (Грузия, побережье Черного моря) абсолютная влажность составляет 6 г на 1 м, а в Верхоянске (Россия, Северо-Восточная Сибирь) — 0,1 грамма на 1 м От абсолютной влажности воздуха в большой степени зависит растительный покров местности;
Относительная влажность.
Это отношение количества влаги, находящейся в воздухе, к тому количеству, которое он может содержать при той же температуре. Исчисляется относительная влажность в процентах. Например, относительная влажность равна 70%. Это значит, что воздух содержит 70% того количества пара, которое он может вместить при данной температуре. Если суточный ход абсолютной влажности прямо пропорционален ходу температур, то относительная влажность обратно пропорциональна этому ходу. Человек чувствует себя хорошо при относительной влажности, равной 40-75%. Отклонение от нормы вызывает болезненное состояние организма.
Воздух в природе редко бывает насыщенным водяными парами, но всегда содержит какое-то его количество. Нигде на Земле не была зарегистрирована относительная влажность, равная 0%. На метеорологических станциях влажность измеряется с помощью прибора гигрометра, кроме того, используются приборы-самописцы — гигрографы;
Воздух насыщенный и ненасыщенный. При испарении воды с поверхности океана или суши воздух не может вмещать водяной пар беспредельно.
Расчет влажности воздуха имеет большое значение не только для определения погоды, но и для проведения многих технических мероприятий, при хранении книг и музейных картин, при лечении легочных болезней и особенно при орошении полей.
3}\).
Насыщенный пар — это пар, в котором количество испаряющихся молекул равно количеству конденсирующихся за единицу времени.
В насыщенный пар можно добавить молекулы пара, но они будут возвращаться в жидкость.
Состояние воздуха описывают относительной влажностью воздуха.
Относительная влажность воздуха ϕ — это отношение абсолютной влажности воздуха ρ к плотности ρ0 насыщенного водяного пара при той же температуре, выраженной в процентах:
ϕ=ρρ0⋅100%.
Из формулы следует: чем больше абсолютная влажность воздуха (т.е. плотность водяного пара) при данной температуре, тем выше относительная влажность (значение приближается к 100%). Из этого следует, что пар приближается к состоянию насыщения, и станет насыщенным при относительной влажности 100%.
Всем доводилось наблюдать, когда при проветривании кабинета окно запотевает. Как правило, это случается зимой. При охлаждении воздуха до определенной температуры водяной пар может стать насыщенным.
Температура, при которой пар, находящийся в воздухе, становится насыщенным, называется точкой росы.
Точкой росы также характеризуется влажность воздуха.
Источники:
http://nearestspace.cc.ua/p/e.png Земля
http://www.topoboi.com/pic/201310/1024×600/topoboi.com-21824.jpg роса
https://w-dog.net/wallpaper/tree-fog-rapeseed-nature-landscape/id/312476/ туман
Влажность воздуха | Архив | АиФ Архив
Влажность воздуха характеризуется несколькими показателями:
а) абсолютная влажность («absolut» по-латински значит «полный») — это количество водяного пара, содержащегося в воздухе.
Показатель абсолютной влажности выражается либо в 1 г/м3, либо в единицах давления воздуха (
б) относительная влажность показывает отношение количества водяного пара, содержащегося в воздухе, к наибольшему его количеству, которое может содержаться при данной температуре. Данные выражаются в процентах. Например, относительная влажность равняется 70 процентам. Это значит, что воздух содержит 70 процентов того водяного пара, которое он может вместить при данной температуре. Человек чувствует себя хорошо при относительной влажность 40-75 процентов. Отклонение от нормы вызывает ощущение дискомфорта.
Воздух в природе не бывает без водяных паров, в нем всегда находится какое-то их количество.
Нет на Земле места, где была бы зарегистрирована нулевая относительная влажность. Наибольшая относительная влажность воздуха — 100 процентов — при тумане.
В зависимости от содержания водяного пара различают насыщенный и ненасыщенный воздух. Воздух, который больше не может вместить влагу, называется насыщенным. Из этого воздуха при малейшем охлаждении выпадают атмосферные осадки в виде росы или туманов. Это происходит потому, что вода при охлаждении переходит из газообразного состояния (водяной пар) в жидкое — процесс получил название конденсация (от латинского «сгущение»). Температура, при которой водяной пар насыщает воздух и начинается конденсация, называется точкой росы.
Воздух, находящийся над сухой и теплой поверхностью, обычно содержит водяного пара меньше, чем мог бы содержать при данной температуре. Такой воздух называется ненасыщенным. При его охлаждении не всегда выделяются атмосферные осадки.
Расчет влажности воздуха имеет большое значение не только для определения погоды, но и для проведения технических мероприятий, при хранении книг и музейных картин, лечении многих болезней, орошении полей.
Смотрите также:
Понятие абсолютной и относительной влажности. Влияние влажности на здоровье человека
Главная / Энциклопедия / Абсолютная и относительная влажностьДля примера возьмем кубометр воздуха. Этот кубометр будем насыщать водяным паром до тех пор, пока воздух сможет удерживать воду в газообразном состоянии. Вот это и есть абсолютная влажность — показатель предельного количества жидкости, которую может удерживать воздух.
Понятно, что воздух не может быть максимально насыщен водяным паром постоянно. В действительности же воды в воздухе содержится меньше, чем говорят показатели абсолютной влажности. Величина, показывающая нам действительное содержание водяного пара в воздухе, и называется относительной влажностью. Показания относительной влажности указывают в процентах — сколько процентов влаги содержится в воздухе относительно показаний абсолютной влажности.
Возможность воздуха удерживать в себе воду не безгранична и зависит от температуры.
Например, при 20 °С в одном кубометре воздуха будет примерно 17 г воды. А при 0 °С — всего 5 г. То есть чем ниже температура, тем меньше способность воздуха удерживать воду.
Если воздух нагреть, то абсолютная влажность не изменится — сколько было воды в воздухе, столько и останется. А вот способность впитывать воду сильно возрастет.
Из-за этого уменьшается относительная влажность. Так она указывает на долю воды в воздухе по сравнению с максимально возможной. Получается, что вода из воздуха при нагревании никуда не исчезает, но показатель относительной влажности сильно падает.
Влияние влажности на здоровье
Самочувствие человека напрямую зависит от влажности воздуха. И главный показатель — это относительная влажность. Именно от относительной влажности зависит скорость испарения влаги с нашей кожи и со слизистых оболочек.
Скорость испарения в разы увеличивается при низкой относительной влажности.
Что происходит, когда мы вдыхаем воздух?
Чтобы легкие нормально работали, воздух в дыхательных путях увлажняется.
Как мы говорили выше, в холодную погоду воздух имеет низкую абсолютную влажность. В холодном состоянии он не может удерживать достаточное для нормальной жизни человека количество воды.
Когда мы вдыхаем холодный воздух, он резко нагревается в нашем организме. И тут же резко падает относительная влажность вдыхаемого воздуха. Чтобы поддержать необходимый уровень влажности, поверхности дыхательных путей начинают выделять слизь.
Замечали, что на морозе нос начинает «течь»? Это нормальная реакция здорового организма на вдыхание холодного воздуха.
А вот в теплом помещении ситуация иная. Воздух, который подогрели батареи, сохраняет низкое уличное влагосодержание. Дополнительную воду получить негде. В результате в комнатах наблюдается низкая влажность — обычно 10–20%. А в норме должна быть не ниже 40%!
Казалось бы, и здесь наш организм сможет сам доувлажнить вдыхаемый воздух. Однако это не так. Рефлекторное увлажнение дыхательных путей работает только при низких температурах.
А в домах мы вдыхаем уже нагретый воздух — в помещении поверхности дыхательных путей начинают пересыхать. Механизм самоувлажнения не включается.
Для поддержания влажности воздуха в нормальном диапазоне 40–60% в жилых помещениях используется система увлажнения воздуха. Самая лучшая на сегодня система увлажнения — форсуночная. Она тратит минимум энергии, в ней не развивается микрофлора, она незаметна и полностью автоматизирована. Эта технология в ближайшие годы заменит устаревшие изотермические и ультразвуковые системы, так же как смартфоны постепенно заменили кнопочные телефоны.
Посмотрите ролик, где известнейший детский врач Евгений Комаровский объясняет, что такое абсолютная и относительная влажность.
как повысить, понизить и регулировать
Такие понятия, как увлажнение, абсолютная и относительная влажность прочно вошли в жизнь современного человека.
Приобретая холодильники и холодильные камеры, не последними вопросами, которые вас интересуют, будут вопросы, какую температуру в разных отсеках, на разных полках, в морозильной камере будет поддерживать выбранная модель. Одним из определяющих моментов покупки холодильника, является оптимальная влажность внутри холодильной камеры, которая служит важным условием правильного сбережения продуктов.
Влажность в каждом холодильнике, как правило, всегда меньше влажности воздуха помещения, в котором он находится. С понижением влажности внутри холодильников, возрастает большая вероятность усушки продуктов. Поэтому, для предотвращения усыхания, продукты должны находиться в закрытой посуде, или быть герметично упакованы.
Чтобы правильно разместить хранимые продукты, следует знать какая влажность должна быть в холодильнике для их сбережения. Так как влажность внутренней среды может находиться в пределах от 45% до 90%, нужно распределить продукты соответственно их свойствам.
Мясо, рыба, морепродукты, молочные изделия лучше чувствуют себя и дольше сберегаются при низкой влажности – до 50%.
Более высокая влажность подходит для лучшего сохранения овощей, фруктов и зелени.
Состояние влажности холодильника напрямую связано со способом охлаждения, особенностями конструкции, условиями хранения, а также качества уплотнительного материала дверки.
Если в холодильнике появляется чрезмерная повышенная влажность, она может привести к дополнительному потреблению электроэнергии и порче продуктов. Учитывая негативное воздействие избыточной влажности, следует знать, как убрать влажность в холодильнике. Во многих холодильниках есть оборудованные пластмассовые крышки с заслонкой. Если перемещать заслонку, можно увеличить или уменьшить контакт с морозильной камерой, и таким образом увеличить (уменьшить) влажность воздуха.
Так как влажность воздуха в холодильнике, обычно, ниже влажности окружающего воздуха помещения, следует учитывать этот момент и стараться поддерживать комфортную и нужную относительную влажность в самом помещении.
Большую помощь в поддержании необходимой влажности самого помещения вам окажут специальные увлажнители воздуха, которых в продаже можно найти различные модели по своему устройству и принципу действия.
Для квартир, домов и коттеджей лучшим приобретением будут ультразвуковые увлажнители воздуха.
Производительность 3 л/ч, без управления
Производительность 6 л/ч, без управления, корпус из нержавеющей стали
Испаряет 3 л/ч, датчик психометрического типа, корпус — нержавеющая сталь
6 литров/ч, психометрический тип, корпус из нержавеющей стали
Ультразвуковые увлажнители обладают следующими достоинствами:
- абсолютно безопасные в применении;
- имеют эстетичный привлекательный вид;
- легко устанавливаются и эксплуатируются;
- потребляют минимальное количество электроэнергии;
- работают бесшумно и в автоматическом режиме, поддерживая в помещении ту влажность, которую вы установите;
- создают мелкодисперсный водяной туман, благодаря высокочастному излучателю;
- в состав входит гигрометр, показывающий относительную влажность воздуха в данный момент времени.
Твитнуть
Поделиться
Плюсануть
Поделиться
Отправить
Класснуть
Запинить
Загрузка…Почему зимой низкая влажность воздуха
Существуют две физические величины, которые характеризуют влажность воздуха:Абсолютная влажность – масса водяных паров, содержащихся в кубическом метре воздуха, измеряется в граммах на килограмм воздуха. Один кубический метр воздуха весит порядка 1,2 кг.
Относительная влажность – отношение массы водяных паров, содержащихся в одном кубическом метре воздуха, к максимально возможной при данной температуре. Измеряется в процентах. Мы ощущаем именно относительную влажность, так как она соответствует скорости испарения влаги с поверхности кожи и предметов.
Ещё одно важное понятие – точка росы. Это температура, при которой воздух с фиксированными значениями абсолютной влажности и давления достигает значения относительной влажности 100%.
При дальнейшем снижении температуры пар начинает конденсироваться.
При увеличении температуры максимальное количество влаги, которое может впитать воздух значительно увеличивается. Ниже представлена температура и соответствующая максимальная абсолютная влажность:
| Температура |
Максимальное влагосодержание |
|---|---|
| – 25 °C | 0,6 г воды / м3 воздуха |
| 10 °C | 2,4 г воды / м3 воздуха |
| 0 °C | 5,2 г воды / м3 воздуха |
| + 10 °C | 10,1 г воды / м3 воздуха |
| + 23 °C | 23,1 г воды / м3 воздуха |
Если на улице – 10 °C и относительная влажность воздуха 80%, то его абсолютная влажность составляет 1,9 грамма на кубический метр воздуха.
Этот воздух проникает в помещение через систему вентиляции, щели в окнах и открытые форточки. При этом он нагревается и расширяется, сохраняя прежнее влагосодержание, то есть при температуре в помещении + 23 °C, его относительная влажность составляет всего 7%.
На самом деле, в помещениях всегда есть дополнительные источники влаги: люди, кухни, ванные комнаты, предметы интерьера. Таким образом, обычно влажность воздуха в помещениях зимой составляет порядка 15% и ниже, если в доме установлена принудительная вентиляция.
При такой влажности вода интенсивно испаряется с поверхности, а мы ощущаем сухость воздуха при вдыхании и своей кожей.
Параметры
Местное время — время в данном населённом пункте. Указано в часах и минутах. Учитывается переход на летнее/зимнее время.
Облачность — количество облаков, наблюдаемое в данном месте. Измеряется в процентах.
Нулевая облачность означает, что небо безоблачно. Облачность 100% — всё небо закрыто облаками. Облачность 30% означает, что 30% неба закрыто облаками.
Осадки — толщина слоя выпавшей воды, НАКОПЛЕННОЙ между ближайшими моментами времени, указанными в таблице. Например, между 10 и 16 часами или между 16 и 22 часами и т.д. Количество осадков указано именно в виде воды. То есть осадки в твёрдом состоянии (снег, крупа, снежные зёрна, град, ледяной дождь) пересчитаны в соответствующее количество воды. Обратите внимание, что если значения всех остальных параметров погоды (облачность, давление, температура, влажность и ветер) относятся к МОМЕНТУ времени, то осадки относятся к ПЕРИОДУ времени между ближайшими моментами времени. Для перевода осадков в приблизительную высоту свежего снежного покрова используется соотношение 1:10. Например, 1 мм осадков в виде воды приблизительно соответствует высоте свежевыпавшего снега высотой 10 мм.
Давление — атмосферное давление у поверхности земли.
На уровне моря среднее давление близко к 760 мм рт. ст. Отклонение давления от среднего значения связано с циклонической / антициклонической деятельностью. В циклоне давление — пониженное, в антициклоне — повышенное. Среднее давление очень зависит от высоты места над уровнем моря. С увеличением высоты давление понижается. Например, в случае одинакового состояния атмосферы, значения атмосферного давления в Москве и Санкт-Петербурге будут отличаться из-за того, что эти города расположены на разных высотах. В Москве, на высоте около 156 м над уровнем моря, давление будет примерно на 15 мм. рт. ст. ниже, чем в Санкт-Петербурге, расположенном на высоте около 4 м над уровнем моря.
Температура — температура воздуха на высоте 1.5 м.
Влажность — относительная влажность воздуха на высоте 1.5 м. Измеряется в процентах. Относительная влажность — это отношение фактической абсолютной влажности к абсолютной влажности для состояния насыщения при той же температуре. В свою очередь, абсолютная влажность — это плотность водяного пара в воздухе, выраженная числом граммов воды в одном кубическом метре воздуха.
Таким образом, чем меньше воздух насыщен водяным паром, тем его относительная влажность ниже. Чем ниже относительная влажность воздуха, тем он ощущается более сухим. И наоборот, чем выше относительная влажность воздуха, тем он ощущается более влажным.
Ветер — направление и скорость ветра на высоте 10 м. Направление указывает, откуда дует ветер. Например, северный ветер дует с севера, южный — с юга. Обозначение направления ветра: C — северное, СВ — северо-восточное, В — восточное, ЮВ — юго-восточное и т.д.
Соотношение скорости, силы и описания ветра представлено на шкале Бофорта.
Солнце, восход/заход — время восхода/захода Солнца, указываемое в местном времени данного населённого пункта. Учитывается переход на летнее/зимнее время.
Луна, восход/заход — аналогично для Луны.
Луна, фаза — состояние освещения Луны Солнцем в соответствии с текущим взаимным расположением Земли, Луны и Солнца.
Луна проходит следующие фазы освещения:
новолуние — состояние, когда Луна не видна,
первая четверть — состояние, когда освещена половина луны,
полнолуние — состояние, когда освещена вся Луна целиком,
последняя четверть — состояние, когда снова освещена половина луны.
Дополнительно см. Частые вопросы (FAQ)
Содержание влаги — Корнельский компост
Следующим шагом является расчет относительного количества материалов вы должны комбинировать, чтобы достичь желаемой влажности. Генерал формула процента влажности:
в котором:
Q n = масса материала n («как есть» или «влажный вес «)
G = требуемая влажность (%)
M n = влажность (%) материала n
Вы можете использовать эту формулу непосредственно для расчета влажности содержание смеси материалов, и попробуйте разные комбинации пока вы не получите результаты в разумном диапазоне.Если у вас есть браузер способный обрабатывать Java-скрипт, вы можете попробовать эту формулу до до 3-х материалов. (Рассчитайте процент влажности компоста)
Методом проб и ошибок определить, какие пропорции использовать для смеси подойдет, но есть более быстрый способ.
Для двух материалов общее уравнение можно упростить и решить для массы второго материала (Q 2 ), необходимого для балансировки заданная масса первого материала (Q 1 ).Обратите внимание, что цель влажности должна быть между содержанием влаги двух смешиваемых материалов.
Например, предположим, что вы хотите компостировать 10 кг скошенной травы. (влажность = 77%). Чтобы достичь желаемой влажности 60% для компостной смеси, вы рассчитываете массу листьев необходимо (влажность = 35%):
Q 2 = ((10 кг) (60) — (10 кг) (77)) / (35-60)
= 6.Листья 8 кг
Смеси из 3 или более материалов также могут быть растворены аналогичным образом. способом (хотя алгебра сложнее), но для точного решение количество всех материалов, кроме одного, должно быть указано. Чтобы найти массу третьего материала (Q 3 ), необходимо массы первых двух (Q 1 и Q 2 ) плюс все три содержания влаги (M 1 , M 2 , и M 3 ) и цель (G), решить:
С интернет-браузером, который включает JavaScript языка, вы можете попробовать рассчитать смеси соотношения основаны на нормах влажности для трех материалов.
(Рассчитайте требуемый вес третьего ингредиента для идеального содержания влаги)
Содержание влаги
Содержание влаги — это количество воды, присутствующей во влажном образце продукта, такого как дерево, почва или аналогичный продукт. Содержание влаги может быть выражено на влажной или сухой основе.
Содержание влаги в сухом виде
Влагосодержание в пересчете на сухое вещество — это масса воды к массе сухого твердого вещества :
MC d = m h3o / m d (1)
, где
MC d = влажность на сухой основе
м h3o = масса воды (кг, фунты)
м d = масса сухого твердого вещества ( кг, фунты)
Содержание влаги в пересчете на сухое вещество обычно используется в деревообрабатывающей промышленности.Обратите внимание, что обычно значения умножаются на 100%.
Содержание воды на влажной основе
Содержание воды на влажной основе — это масса воды от до массы воды и масса твердого вещества :
MC w = m h3o / m w
= м h3o / м h3o + m d (2)
где
MC w = влажность
м h3o = масса воды (кг, фунты)
м w = общая масса влажного — или влажного — образца — масса твердого вещества и масса воды (кг, фунты)
Dry vs.Калькулятор влажности во влажном состоянии
м h3o — масса воды (кг, фунт)
м d — масса сухого твердого вещества (кг, фунт)
м h3o — масса воды ( кг, фунты)
м w — общая масса (кг, фунты)
Пример — влажность березы
Плотность высушенной на воздухе выдержанной сухой березы 705 кг / м 3 с содержанием воды 20% (0,2) .
Количество воды на единицу объема можно рассчитать путем преобразования (2) в
м h3o = м w MC w
= (705 кг / м 3 ) (0,2)
= 141 кг / м 3
Количество твердых частиц можно рассчитать как
м d = (705 кг / м 3 ) (1 — 0,2 )
= 564 кг / м 3
Пример — Содержание влаги в березе на сухой основе
Плотность сушеной на воздухе выдержанной сухой березы составляет 705 кг / м 3 с 20% (0.2) влажности. Уравнение (1) можно изменить на
MC d = m h3o / (m — m h3o ) (1b)
, где
m = масса воды и твердое тело (кг, фунт)
Это уравнение можно преобразовать в
м h3o = MC d m / (1 + MC d ) (1c)
Содержание влаги на единицу объема можно рассчитать как
м h3o = (0.
2) (705 кг / м 3 ) / (1 + (0,2))
= 117,5 кг / м 3
Количество твердых частиц можно рассчитать как
м d = м — м h3o
= (705 кг / м 3 ) — ( 117,5 кг / м 3 )
= 587.5 кг / м 3
Калькулятор влажности и содержания воды
масса (кг, фунты)
влажность / содержание воды (%)
Пояснение по шкале содержания влаги и показания влажности
Для многих людей, которые плохо знакомы с идеей использования влагомеров для контроля содержания влаги в различных строительных материалах, термины «влажность» и «шкала отсчета» могут нуждаться в некотором пояснении. Что означают эти термины и почему они важны при использовании влагомера?
Что такое влажность? Содержание влаги (MC) — это количество влаги, присутствующей в материале.
Это значение часто выражается в процентах от массы материала (например, X% MC). Количество влаги в объекте можно измерить несколькими способами, например, с помощью тестов сушки в печи или измерителей влажности.
Испытания сушки в печи измеряют содержание влаги по весу — кусок материала взвешивают и затем помещают в печь при заданной температуре на время, необходимое для того, чтобы материал перестал менять вес. После высыхания материал снова взвешивается, и разница в весе до и после сушки используется для определения количества влаги в тестируемом материале.
Однако с этими тестами есть несколько проблем. Во-первых, для их завершения может потребоваться некоторое время, и потребуется какая-то печь, что делает их непрактичными для тестирования влажности на ходу.
Во-вторых, такие испытания часто разрушают испытываемые материалы, делая их непригодными для использования во многих случаях (например, при испытании древесины или некоторых растений).
Наконец, были высказаны опасения относительно точности таких испытаний — как в одной статье CSC Scientific спрашивается: «Уверены ли мы, что другие летучие вещества не ушли с водой или не разложились под действием тепла?» Несмотря на это беспокойство, сухое испытание в печи обычно считается наиболее точным средством измерения содержания влаги в самых разных материалах.
Измеритель влажности ТестированиеДругой метод проверки содержания влаги в различных материалах — это использование влагомеров. То, как это работает, будет немного отличаться в зависимости от типа используемого влагомера. Влагомеры можно разделить на две большие категории:
- Бесштырьковые Влагомеры . Эти измерители полагаются на электромагнитные волны для «сканирования» образца материала. Контактная пластина измерителя требует материалов с плоской поверхностью и достаточной толщины для правильной работы. Если контактная пластина не может установить прочный контакт, радиоволна может искажаться. Если материал слишком тонкий, то бесконтактный измеритель может сканировать материал за сканируемым образцом.
- Тип штифта Влагомер . Эти счетчики используют принцип электрического сопротивления для измерения влажности различных строительных материалов. Набор штифтов вставляется в проверяемый материал, и электрический ток пропускается от одного штифта через материал к другому штифту.Поскольку вода проводит электричество, большее сопротивление означает меньше воды, а меньшее сопротивление означает больше воды.
Если контактная пластина не может установить прочный контакт, радиоволна может искажаться. Если материал слишком тонкий, то бесконтактный измеритель может сканировать материал за сканируемым образцом.Термин «шкала отсчета» становится важным при тестировании влагомеров. Почему?
Потому что с измерителями влажности каждое устройство обычно калибруется для получения точных (или «количественных») показаний для одного вида материала.
Например, есть несколько измерителей влажности, оптимизированных для получения точных показаний в древесине.Они будут называться измерителями влажности древесины и иметь «шкалу для чтения древесины». С другой стороны, есть измерители влажности, оптимизированные для сена — эти измерители будут называться измерителями влажности сена и имеют шкалу отсчета сена.
Однако есть и другие измерители, такие как измерители влажности почвы, которые предназначены для измерения доступной влажности в почве, но не имеют «шкалы чтения почвы». Причина этого в том, что, хотя измеритель измеряет доступную влажность в почве, существует слишком много переменных в составе почвы в разных частях мира, чтобы обеспечить согласованный стандарт измерения фактического содержания влаги в почве.
В некоторых измерителях используется режим «эталонной шкалы», который не откалиброван ни для одного материала. Вместо этого эталонные измерители обеспечивают качественную оценку влажности данного материала. Некоторые профессионалы используют эту настройку для быстрой оценки влажности материалов, не имеющих соответствующей шкалы для показаний (или, если у пользователя нет подходящего измерителя для работы).
При использовании измерителей с эталонной шкалой пользователь обычно тестирует образец материала, который, как ему известно, является сухим, а затем использует это показание в качестве точки сравнения (или «эталона»).Если показание близко к «сухому» образцу или совпадает с ним, то материал, вероятно, сухой, если показание значительно выше, то, скорее всего, он влажный.
Конечно, даже в пределах одной шкалы чтения есть место для вариаций физических свойств тестируемого материала. Например, существуют сотни видов древесины, каждая из которых имеет свой удельный вес и электропроводность (два фактора, которые влияют, соответственно, на бесштыревые и штифтовые влагомеры).Чтобы учесть это, некоторые высококачественные измерители влажности древесины имеют встроенную функцию коррекции пород, которая похожа на шкалу отсчета, предназначенную для определенного вида древесины. Аналогичная функция используется в некоторых измерителях влажности зерна для учета сотен типов зерновых культур, которые обычно выращивают фермеры.
Вкратце:
- Содержание влаги — это оценка количества влаги в материале. Эта информация может означать разные вещи в зависимости от тестируемого материала.
- Весы для показаний показывают, какой материал (или материалы) измеритель влажности откалиброван для обеспечения точных показаний.
Хотите узнать больше о том, как работают влагомеры и как ими пользоваться? Загрузите наше бесплатное руководство по измерителям влажности 101 по ссылке ниже. Или свяжитесь с нами, чтобы обсудить варианты влагомера.
Каков допустимый уровень влажности древесины?
Содержание влаги в древесине
Как влага влияет на древесину?
Каждый, кто работает с деревом, должен понимать, как дерево взаимодействует с влагой окружающей среды.Независимо от того, занимаетесь ли вы деревом, изготавливающим шкафы, профессионалом в области деревянных полов, укладывающим паркетные полы, или если вы используете дерево в строительстве, вам всегда нужно помнить о влажности древесины (MC).
Древесина гигроскопична. Он набирает или теряет влагу из-за изменения относительной влажности (RH) окружающего воздуха.
Эти изменяющиеся уровни влажности окружающего воздуха приводят к тому, что древесина не только набирает или теряет влагу, но также расширяется или сжимается. По мере увеличения влажности MC увеличивается, что приводит к расширению древесины.По мере снижения влажности MC уменьшается, что приводит к усадке древесины. Когда древесина не набирает и не теряет влагу, мы говорим, что древесина достигла своего равновесного содержания влаги (EMC).
По словам доктора Юджина Венгерта, профессора и специалиста по обработке древесины на факультете лесного хозяйства Университета Висконсин-Мэдисон, древесину следует сушить до концентрации воды MC, которая находится в пределах двух процентных пунктов от EMC, где древесина будет использоваться. .
Если это непонятно, не волнуйтесь.Таблица ниже проясняет ситуацию. Обратите внимание на то, что EMC места использования — , такое же , что и MC:
| Влажность места использования | EMC места использования | Соответствующий MC древесина будет достигать здесь |
|---|---|---|
| 19-25% | 5% | 5% |
| 26-32% | 6% | 6% |
| 33-39% | 7% | 7% |
| 40-46% | 8% | 8% |
| 47-52% | 9% | 9% |
Итак, используя этот график, мы знаем, что в В той области страны, где относительная влажность внутри дома или офиса составляет от 26 до 32%, как ЭМС места использования, так и содержание влаги в древесине, сохраняемое в этом месте, будет составлять 6%.
Это означает, что древесина, предназначенная для внутреннего использования в этом месте, должна быть не только высушена до примерно 6%, но и должна сохраняться при таком содержании влаги как до, так и во время производственного процесса.
сводка
Древесине всегда нужно дать возможность акклиматизироваться или прийти в равновесие с относительной влажностью места конечного использования. Несоблюдение этого правила приведет к короблению, растрескиванию и другим проблемам после изготовления деревянного изделия.
Как удалить влагу с дерева?
Сушка в печи
В свежесрубленной древесине содержится много влаги.В конце концов, эта внутренняя влага испарится сама по себе. Однако для ускорения процесса используется сушка в печи. Некоторая часть необработанной древесины, которую вы видите на рынке, была высушена в печи, чтобы снизить содержание влаги в ней примерно до 8%, чтобы она не страдала от связанных с влажностью дефектов, таких как коробление и коробление.
Однако многие строительные материалы могли быть высушены до содержания влаги примерно 15%.
Но это еще не конец истории…
Содержание влаги в древесине всегда меняется.Он никогда не бывает постоянным. Древесина — свежесрезанная или высушенная в печи — всегда взаимодействует с влажностью окружающей среды. Следовательно, только то, что древесина высушена в печи, не означает, что она потеряла способность впитывать влагу. Он будет продолжать поглощать и выделять влагу, пока не придет в равновесие с окружающим воздухом.
Каков допустимый уровень влажности древесины?
Допустимые уровни влажности древесины и пиломатериалов находятся в диапазоне от 6% до 8% для внутренней и от 9% до 14% для внешней древесины или для компонентов ограждающих конструкций внутри построенных конструкций.Допустимое содержание влаги в древесине зависит от двух факторов:
- Конечное использование древесины.
- Средняя относительная влажность окружающей среды, в которой будет использоваться древесина.
Эти два фактора не позволяют сказать что-либо конкретное о приемлемом содержании влаги в древесине. Более важно понимать, что древесина сушится в печи до определенного колоколообразного диапазона MC. Статистические выбросы будут иметь место как для нижнего, так и для верхнего пределов, и вы захотите уловить их, используя качественный измеритель влажности.
Как измерить содержание влаги в древесине?
Существует два основных способа измерения содержания влаги в древесине: испытание в сушильном шкафу и испытание измерителем влажности. Давайте рассмотрим основы каждого…
1. Сухое тестирование в печи
Сухое тестирование в печи — самый старый метод измерения влажности древесины. Этот процесс занимает много времени, но при правильном выполнении дает точные результаты. Вот как это работает…
Исследуемый образец древесины сушат в специальной печи или печи и периодически проверяют его вес.Как только вес образца древесины перестает изменяться, его вес сравнивается с тем, каким он был до начала процесса сушки.
Эта разница в весе затем используется для расчета исходного содержания влаги в древесине.
В то время как испытание в сушильном шкафу, если оно правильно выполнено, дает точные результаты, есть несколько недостатков:
- Это занимает много времени — Мы говорим о часах. Процесс сушки в духовке должен выполняться медленно, иначе древесина может загореться, и результаты теста не будут иметь значения.
- Это сделает древесину непригодной для использования. — Часто бывает, что сушка в печи приводит к сушке древесины до такой степени, что она становится непригодной для использования.
- Для этого требуется специальная печь или обжиговая печь. — Большинство любителей, которые работают с деревом, не имеют печи, способной обеспечить точные результаты.
Эти три недостатка означают, что испытания в сушильном шкафу обычно не подходят для любителей, которые работают с деревом.
2. Проверка влагомера
Самый быстрый способ проверить влажность древесины — это использовать влагомер.
Существует два основных типа измерителей влажности древесины: штифтовые и бесштыревые.
Штифтовые измерители влажности древесины
Штифтовые измерители используют проникающие электроды и измеряют содержание влаги в древесине с помощью электрического сопротивления. Поскольку вода проводит электричество, а древесина — нет, сухость древесины можно определить по величине сопротивления электрическому току. Более сухая древесина дает большее сопротивление, чем более влажная древесина.
Бесконтактные измерители влажности древесины
Бесконтактные измерители не проникают внутрь и считывают содержание влаги с помощью неповреждающего электромагнитного датчика, который сканирует древесину.Поскольку бесштыревые измерители сканируют поверхность древесины и покрывают большую площадь, чем штифтовые измерители, они обеспечивают более полную картину содержания влаги в древесине.
Бесштифтовые счетчики также не оставляют на поверхности древесины дефектов. Это делает безштыревые влагомеры идеальными для измерения содержания влаги в таких вещах, как дорогие паркетные полы.
Как измерить влажность древесины с помощью измерителя влажности?
Штифтовые измерители влажности
Общий процесс использования штифтовых влагомеров следующий…
- Вставьте штифты в поверхность древесины, которую вы хотите проверить.
- Убедитесь, что они выровнены по волокну, а не поперек него.
- Включите глюкометр. Затем электрический ток будет переходить от контакта к контакту и измерять встреченное сопротивление.
Бесконтактные измерители влажности
Бесконтактные влагомеры еще проще в использовании. Просто прижмите сканирующую пластину к поверхности древесины, включите счетчик и получите показания.
Купить измеритель влажности древесины
Точность измерителей влажности древесины
Стандарт ASTM D4442 определяет точность измерителей влажности древесины.В этом методе используется метод сушки в печи, а затем результаты сравниваются с результатами, полученными с помощью измерителя влажности.
Разница заключается в погрешности измерения влагомера.
Для получения дополнительной информации см. Нашу статью, в которой сравниваются бесконтактные измерители влажности и штыревые измерители.
Содержание влаги в древесине с точки зрения плотника
Поскольку древесина сжимается и деформируется при высыхании, плотники хотят, чтобы она была предварительно усажена перед использованием. Производитель мебели Лонни Берд весит
«Я не хочу, чтобы древесина давала усадку после того, как я ее использую, потому что древесина деформируется или раскалывается.
Берд, руководитель Школы высококачественной деревообработки недалеко от Ноксвилла, штат Теннесси, говорит, что знает, что древесина дает усадку в зависимости от сезона, но хочет минимизировать усадку и расширение путем сушки древесины до содержания влаги около 8%.
Чтобы убедиться, что древесина высохла должным образом, он всегда использует влагомер перед работой с ней.
Влажность свежесрубленной древесины обычно составляет 40-200%.
Если вам интересно, как древесина может иметь содержание влаги 200%, вот как это работает…
Поскольку влажность древесины равна весу воды в древесине, деленному на вес древесины без воды, содержание влаги может превышать 100%.Другими словами, вода весит больше, чем волокна древесины.
Насколько сухой должна быть древесина для деревообработки?
Допустимое содержание влаги в древесине обычно составляет от 6% до 8% для плотников, которые создают шкафы, изысканную мебель, музыкальные инструменты, посуду, игрушки, предметы декоративно-прикладного искусства, реставрацию лодок или различные другие изделия из дерева.
Однако этот диапазон будет немного отличаться в зависимости от географического региона из-за различных уровней относительной влажности.
Нормальное содержание влаги в древесине (или ЭМС) варьируется от 7% до 19% в зависимости от относительной влажности воздуха.
Если средняя относительная влажность внутри помещения составляет 40-52%, у размещенной там древесины будет средняя ЭМС 8-9%.
Это основано на таблице из «Справочника по древесине: древесина как инженерный материал».
Следовательно, чтобы избежать проблем после строительства, плотнику, строящему шкаф для этой конкретной внутренней среды, необходимо предварительно высушить древесину до влажности 8-9%, а затем поддерживать ее в таком состоянии во время процесса строительства.
Лучше всего это сделать с помощью точного влагомера.
сводка
Приемлемые показания влажности древесины на счетчике обычно находятся в диапазоне от 6% до 8% для деревообработки. Нормальная влажность древесины колеблется от 7% до 19%. Обязательно акклиматизируйте древесину до желаемой электромагнитной совместимости внутренней среды перед тем, как использовать ее.
Содержание влаги в древесине с точки зрения специалиста по напольным покрытиям
Национальная ассоциация деревянных полов (NWFA) разработала специальные инструкции по укладке деревянных полов и их отношение к влажности.
При определении допустимого уровня влажности деревянного пола перед укладкой NWFA заявляет, что специалист по напольным покрытиям должен установить исходные условия для акклиматизации. Акклиматизация — это процесс кондиционирования деревянного пола по влажности окружающей среды, в которой он будет укладываться.
Чтобы установить базовый уровень акклиматизации деревянных полов, установщику необходимо будет рассчитать оптимальный уровень влажности древесины, разделив ЭМС на высокий и низкий сезон в регионе.Например, если ожидаемая ЭМС колеблется от низкого уровня 6% до максимального значения 9%, базовое содержание влаги в древесине будет 7,5%.
Затем установщик должен проверить влажность нескольких плат и усреднить результаты. Высокое значение в одной области указывает на проблему, которую необходимо исправить.
Мы действительно не можем переоценить важность проведения большого количества измерений влажности. Когда вы это сделаете, вы не только убедитесь, что вся партия в среднем в порядке, но и с большей вероятностью поймаете доски, которые являются статистическими отклонениями и могут вызвать проблемы.
Если содержание влаги в продукте значительно выходит за пределы диапазона оптимальной MC, деревянные полы не принимаются, поскольку это приведет к усадке, изгибу, короблению и другим физическим проблемам.
Например, если влажность поставляемой древесины составляет 12%, а оптимальная MC составляет 6%, то в процессе акклиматизации возникнут физические проблемы.
Чтобы избежать этой проблемы, деревянные полы никогда не следует хранить в неконтролируемых условиях окружающей среды, например в гаражах и патио.
Как правило, за географическими исключениями, деревянные полы работают лучше всего, когда внутренняя среда контролируется таким образом, чтобы оставаться в пределах диапазона относительной влажности от 30% до 50% и диапазона температур от 60 до 80 градусов по Фаренгейту. Однако идеальный диапазон влажности в некоторых климатических условиях может быть выше или ниже. Например, от 25% до 45% или от 45% до 65%.
Национальная ассоциация деревянных полов (NWFA) имеет диаграмму, которая показывает содержание влаги в древесине при любой комбинации температуры и влажности.ЭМС в рекомендуемом диапазоне температуры / влажности совпадает с диапазоном от 6% до 9%, используемым большинством производителей напольных покрытий в процессе производства и отгрузки. Хотя можно ожидать некоторого смещения от 6% до 9%, за пределами этого диапазона деревянный пол может усадиться или разбухнуть.
Монтажники должны также измерить влажность деревянных черновых полов и бетонных плит, поскольку они также могут повлиять на деревянный пол. Максимальный уровень влажности чернового пола для массивных полов или массивных полов большой ширины составляет 12% или 13%, в зависимости от производителя.
Рекомендации Национальной ассоциации домостроителей по экологичному жилищному строительству для массивных полосовых полов и полов большой ширины следующие:
- Для массивных полосовых полов (менее 3 дюймов шириной) разница не должна превышать 4%. в содержании влаги между правильно акклиматизированным деревянным настилом и материалами чернового пола.
- Для массивных полов большой ширины (3 дюйма и более) разница в содержании влаги между правильно акклиматизированными деревянными полами и материалами чернового пола не должна превышать 2%.
Сводка
Установщики деревянных полов обычно хотят, чтобы содержание влаги в их древесине составляло от 6% до 9%.
Бесплатная загрузка — вам подходит измеритель влажности со штифтом или без штифта?
Содержание влаги в древесине и пиломатериалах с точки зрения строителя
Для большинства регионов Соединенных Штатов приемлемый уровень влажности древесины и пиломатериалов может находиться в диапазоне от 9% до 14% для наружной древесины или для компонентов ограждающих конструкций зданий. построенные сборки.Таким образом, MC в этом диапазоне считается достаточно сухим для наружной древесины в эксплуатации.
Не рекомендуется использовать древесину с влажностью выше 14%, так как это может оказать долгосрочное пагубное воздействие на конструкцию.
Фактически, по словам М. Стивена Доггетта, доктора философии. LEED AP, основатель Built Environments, Inc., содержание влаги в древесине до 15% может вызвать коррозию металлических креплений, а при 16% может привести к росту грибка.
Когда дело доходит до содержания влаги в фанере или габаритных пиломатериалах, MC от 17% до 19% снижает общую прочность фанеры, а MC 20% или более снижает прочность размерных пиломатериалов (т.например, пиломатериалы определенных заранее заданных размеров, например 2х4).
Исследование Имамуры и Кигучи (1999) показало, что содержание влаги в древесине более 20% может вызвать потерю диаметра стержня гвоздя на 5% за четыре года и прогнозируемую потерю на 25% за 30 лет. То же исследование показало 40% потерю прочности соединения и пришло к выводу, что 20% MC может значительно снизить сопротивление сдвигу внешних стен.
При постоянной относительной влажности содержание влаги в древесине или пиломатериалах будет уравновешено с окружающей средой, что приведет к ЭМС для данного вида композитов на древесной основе.
Электромагнитная совместимость древесины или пиломатериалов, подвергающихся воздействию внешней атмосферы, варьируется в зависимости от США. Например, в прибрежном городе Сиэтл EMC древесины или пиломатериалов выше, чем электромагнитная совместимость в городах внутри страны или на юго-западе страны.
ЭМС Сиэтла колеблется от 12,2% до 16,5%. На Среднем Западе ЭМС древесины или пиломатериалов в Де-Мойне, штат Айова, колеблется от 12,4% до 14,9%.
Напротив, в Лас-Вегасе на более засушливом Юго-западе процент EMC намного ниже, чем в большинстве других городов США. EMC древесины или пиломатериалов в Лас-Вегасе колеблется от 4.От 0% до 8,5%.
Купите измеритель влажности Orion
Приемлемые уровни влажности для дерева в двух словах
Исходя из общих руководств или рекомендаций, допустимые уровни влажности для древесины следующие:
- Деревянные предметы, используемые в помещении: 6-8%
- Деревянный пол: 6-9%
- Конструкция: 9-14%
Имейте в виду, что приемлемый уровень влажности древесины будет зависеть в первую очередь от , как будет окончательно использоваться, и от средней относительной влажности , где будет окончательно использовал.Однако порода древесины и толщина или размер древесины также могут иметь значение.
Во всех случаях определение приемлемого уровня влажности древесины требует использования чрезвычайно точного измерителя влажности.
Неспособность древесины акклиматизироваться или прийти в равновесие с относительной влажностью в месте ее конечного использования может привести к любому количеству проблем, связанных с влажностью, после того, как деревянное изделие будет изготовлено. К ним относятся коробление, растрескивание, коробление, снижение прочности древесины, коррозия крепежных деталей и даже рост грибков.
Убедитесь, что вы знаете определения:
- MC = влажность древесины
- EMC (равновесное содержание влаги) того места, где древесина находится в данный момент, или места, где древесина будет использоваться = MC, которого дерево в конечном итоге получит, если поместить в это место.
Ларри Лоффер — старший техник в Wagner Meters, где у него более 30 лет опыта в области измерения влажности древесины. Имея степень в области компьютерных систем, Ларри занимается разработкой аппаратного и программного обеспечения для измерения влажности древесины.
Последнее обновление: 23 июня 2021 г.
Исходное содержание влаги — обзор
Проникновение
Количество и скорость, с которой осадки просачиваются в землю, зависят от структуры поверхности водосбора, типа почвы и покрытия и от начальной влажности почвы и глубины воды над водосборной поверхностью.
Обычно используемое эмпирическое выражение было изложено Хортоном (1933), где:
(8.4) f = f0 − fcexp − kt + fc
, где f — скорость инфильтрации (мм / ч), f 0 — начальная скорость инфильтрации (мм / ч), f c — инфильтрационная способность (мм / ч), k — эмпирически полученная константа, зависящая от типа почвы, покрытия и т. Д. t — время от начала инфильтрации.
Типичная взаимосвязь между скоростью инфильтрации и временем показана на рис. 8.5, из которого видно, что изначально скорость инфильтрации велика с экспоненциальным спадом до значения инфильтрационной способности, после чего скорость инфильтрации уменьшается. считается постоянным.
Рисунок 8.5. Скорость проникновения после Хортона.
Дарси впервые показал в 1880 году, что в насыщенных почвах горизонтальная скорость потока через почву была функцией гидравлической проводимости (проницаемости) почвы и гидравлического градиента (давления) поверхности фреатических грунтовых вод в виде уравнения (8.5)
(8,5) V = Kdh / dL
, где V — скорость потока, K — гидравлическая проводимость и d h / d L — гидравлический градиент поверхности грунтовых вод.
В ненасыщенных почвах вода в порах почвы подвержена действию гравитационных сил и, следовательно, движется вниз через почву. Скорость движения, то есть скорость инфильтрации через ненасыщенный грунт, является функцией напора, гидравлической проводимости и объемной влажности почвы.Однако были предприняты попытки описать скорость инфильтрации через ненасыщенные почвы на основе закона Дарси, определенного уравнением (8.5).
Грин и Ампт (1911) предположили, что просочившаяся вода просачивалась через почву в виде «пробкового потока» с образованием увлажненного фронта, который движется вниз через ненасыщенную почву. Если предполагается, что грунт над увлажненным фронтом близок к насыщению с гидравлической проводимостью K s , а напор d h определяется как сумма глубины просачивающейся воды L f и капиллярной всасывание ϕ , скорость инфильтрации может быть выражена в виде уравнения (8.6)
(8,6) ft = Kdh / dL = KsLf + ϕ / Lf = Ks + Ksϕ / Lf
, где f ( t ) — скорость инфильтрации, K s — гидравлический проводимость (насыщенный грунт), L f — это глубина смоченного фронта, а ϕ — капиллярное всасывание.
Когда на поверхности земли возникает водоем глубиной H , уравнение (8.6) принимает вид
(8,7) ft = KsH + Lf + ϕ / Lf
Объем воды V f над смоченным фронтом равна разнице между содержанием насыщенной влаги θ с и начальной влажностью θ i , умноженной на глубину почвы до фронта
(8.8) Vf = θs − θiLf
Предполагая, что капиллярное всасывание спереди равно среднему капиллярному всасыванию ϕ ave , замена L f из уравнения (8.8) в (8.7) дает
(8,9) ft = Ks + Ksθs − θiϕaveVf
Ричардс представил более строгий подход, в котором уравнения сохранения массы и импульса применялись к ненасыщенной проницаемой среде. Изменение влажности почвы определяли с точки зрения ненасыщенной гидравлической проводимости и гидравлической диффузии почвы, где
(8.10) dθ / dt = d / dZDdθ / dZ + K
, и где θ — влажность почвы, Z — глубина почвы, D — коэффициент диффузии воды в почве и K — это гидравлическая проводимость.
Коэффициент диффузии воды в почве может быть определен соотношением
(8.11) D = Kdϕ / dθ
, где ϕ — высота капиллярного всасывания и, следовательно, является функцией многих параметров, включая однородность и коэффициент пустот. почвы.Численное решение уравнений (8.10) и (8.11) дает скорость инфильтрации в ненасыщенный грунт.
Однако все уравнения (8.6) — (8.11) требуют значительных знаний о характеристиках почвы, начальном состоянии влажности почвы до отдельных штормовых явлений и о том, как это изменяется в ненасыщенной зоне. В результате математические модели обычно используют эмпирические зависимости для определения процесса инфильтрации, а в модели MOUSE скорость инфильтрации определяется с помощью уравнения (8.3) (по Хортону). Для полупроницаемых областей предполагается постоянная общая скорость 8 × 10 — 7 м / с, но для проницаемых областей начальная скорость инфильтрации составляет 2 × 10 –5 м / с и способность инфильтрации 3 × 10 — 6 м / с.
В модели HYDROWORKS используется регрессионная зависимость для описания процентного стока как функции характеристик водосбора. Параметры, которые влияют на скорость инфильтрации, включены в это соотношение, и они описаны в Разделе 8.4.
Используйте и то, и другое для оптимизации безопасности и качества пищевых продуктов
Когда дело доходит до безопасности и качества пищевых продуктов, все производители пищевых продуктов должны выполнять два важных измерения: содержание влаги и активность воды. Хотя эти измерения могут показаться похожими, они НЕ одинаковы и не взаимозаменяемы.
Содержание влаги и активность воды измеряются для двух разных целей. Каждый тест раскрывает их собственные представления об урожайности, качестве и безопасности ваших продуктов.Даже если активность воды является вашей главной заботой, точный анализ содержания влаги необходим для соответствия установленному стандарту, и очень важно, чтобы вы понимали измерения для каждого из них.
Если вы не знаете, зачем вам измерять влажность и активность воды, мы можем помочь. В этом посте будут объяснены различия и важность каждого измерения.
Содержание влаги — также известное как содержание воды — это измерение общего количества воды, содержащейся в пище, обычно выражаемое в процентах от общего веса (см. Расчет).Это полезное измерение для определения сухого веса ваших продуктов и ингредиентов, а также помогает рассчитать общий урожай. Его также можно использовать для подтверждения того, что процесс сушки ваших продуктов завершен.
Стоимость большинства видов сырья зависит от веса, поэтому производители обычно стараются использовать как можно больше воды, не выходя за рамки установленных законом ограничений. Выполнив простой тест на содержание влаги в поступающих сырых ингредиентах, вы можете убедиться, что не переплачиваете за бесплатную воду.
Точно так же содержание влаги в пище будет иметь прямое влияние на способ обработки, смешивания и сушки продуктов, а также на вкусовые ощущения, внешний вид и текстуру конечного продукта. Избыточная влажность может сделать ваш продукт более жидким, чем хотелось бы, и вызвать комкование в сухих смесях, что не привлекает ваших потребителей. Чтобы помочь вам лучше понять содержание влаги в ваших ингредиентах, вот краткий список приблизительного содержания влаги в некоторых распространенных пищевых продуктах:
| Продукты питания | % Влажность |
| Яблоко | 84 |
| Оранжевый | 87 |
| Виноград | 81 |
| Клубника | 92 |
| Брокколи | 91 |
| Огурец | 96 |
| Перец | 92 |
| Картофель | 79 |
| Говядина (сырая) | 73 |
| Курица (сырая) | 69 |
| Говядина (приготовленная) | 62 |
| Курица (приготовленная) | 62 |
| Салями, говядина | 60 |
| Хлеб (готовый для продажи) | 36 |
| Сухофрукты | 31 |
| Джемы / консервы | 30 |
| Вяленая говядина | 23 |
| Мука пшеничная | 11 |
| Печенье / бисквиты | 6 |
| Арахисовое масло | 2 |
Содержание влаги определяет количество воды в пище и ингредиентах, но активность воды объясняет, как вода в пище будет реагировать с микроорганизмами.Чем выше активность воды, тем быстрее смогут расти такие микроорганизмы, как бактерии, дрожжи и плесень, что приведет к более высоким стандартам хранения пищевых продуктов.
Активность воды рассчитывается путем нахождения отношения давления пара в пищевых продуктах к давлению пара чистой воды (см. Расчет ниже) и в основном используется для определения необходимых требований к хранению пищевых продуктов и срока годности ваших продуктов.
Когда вы вычисляете активность воды, вы не измеряете количество воды в пище; вы фактически измеряете «избыточное» количество воды, доступное для использования микроорганизмами.У каждого микроорганизма есть минимальная и оптимальная активность воды для роста, и важно, чтобы производители пищевых продуктов понимали эти ограничения, чтобы контролировать рост патогенов и тем самым предотвращать порчу. Глядя на приведенную ниже таблицу, вы увидите различные типы микроорганизмов, которые могут расти в заданном диапазоне активности воды:
| Диапазон | Микроорганизмы, обычно подавляемые самым низким в этом диапазоне | Продукты в этом диапазоне |
| 1.00–0,95 | Pseudomonas, Escherichia, Proteus, Shigells, Klebsiella, Bacillus, Clostridium perfringens, некоторые дрожжи | Скоропортящиеся (свежие) продукты и консервы из фруктов, овощей, мяса, рыбы и молока |
| 0,95 — 0,91 | Salmonella, Vibrio parahaemolyticus, C. botulinum, Serratia, Lactobacillus, Pediococcus, некоторые плесневые грибки, дрожжи (Rhodotorula, Pichia) | Некоторые сыры (Чеддер, Швейцарский, Мюнстер, Проволоне), вяленое мясо (ветчина) |
| 0.91 — 0,87 | Многие дрожжи (Candida, Torulopsis, Hansenula), Micrococcus | Ферментированные колбасы (салями), бисквиты, сыры сухие, маргарин |
| 0,87 — 0,80 | Большинство плесневых грибов (микотоксигенные пенициллы), Staphyloccocus aureus, большинство видов Saccharomyces (bailii), Debaryomyces | Концентраты фруктовых соков, сгущенное молоко, сиропы |
| 0,80 — 0,75 | Большинство галофильных бактерий, микотоксигенные аспергиллы | Джем, мармелад |
| 0.75 — 0,65 | Ксерофильные формы (Aspergillus chevalieri, A. Candidus, Wallemia sebi), Saccharomyces bisporus | Желе, патока, тростниковый сахар-сырец, некоторые сухофрукты, орехи |
| 0,65 — 0,60 | Осмофильные дрожжи (Saccharomyces rouxil), некоторые плесневые грибки (Aspergillus echinulatus, Monascus bisporus) | Сухофрукты с влажностью 15-20%, немного ириса и карамели, мед |
| <0,60 | Без размножения микробов |
Если у вашей еды диапазон активности воды выше.85, его придется хранить в холодильнике или использовать другой барьер, чтобы контролировать рост патогенов. Если ваш продукт имеет активность воды в диапазоне от 0,60 до 0,85, он не требует охлаждения, но будет иметь ограниченный срок хранения из-за дрожжей и плесени.
Наконец, если активность воды в ваших продуктах ниже 0,60, у них будет увеличенный срок хранения даже без охлаждения. Производители пищевых продуктов могут использовать несколько тактик, включая сушку, замораживание или добавление растворенных веществ, таких как соль или сахар, чтобы снизить уровень активности воды в своих продуктах и продлить срок их хранения.
Измерение влажности и активности воды
Поскольку оба измерения имеют решающее значение для безопасности и качества ваших пищевых продуктов, производителям пищевых продуктов важно иметь точные и надежные расчеты для каждого из них. К сожалению, не так много инструментов, которые могут выполнять несколько задач одновременно, выполняя эти два очень необходимых измерения.
Чтобы убедиться, что ваши продукты имеют оптимальные уровни содержания влаги и активности воды, производители пищевых продуктов должны использовать измеритель влажности Kett и отдельный анализатор активности воды, чтобы убедиться, что ваши продукты соответствуют установленным спецификациям.Вы даже можете использовать наш измеритель влажности, чтобы определить конечную точку вашего метода сушки, чтобы помочь достичь желаемого уровня активности воды. Как нам рассказали многие клиенты, когда они используют анализатор мгновенного действия, они всегда могут максимально увеличить содержание влаги (урожай) и избежать провала теста активности воды.
Хотите узнать больше? Загрузите нашу бесплатную электронную книгу, чтобы получить полезные советы по поиску идеального прибора для измерения содержания влаги и уровня активности воды в ваших продуктах.
, если вы хотите поговорить с одним из наших инженеров по применению о том, как мы можем обеспечить и измерений одновременно, без изменения образца, нажмите здесь
Как проверить содержание влаги в конопле
Процент влажности марихуаны — важная цифра, которую нужно знать, но изменение этого процента, когда шишки переходят от высыхания к отверждению и к упаковке для продажи — по большей части — загадочный и субъективный.
В моей новой книге «Урожай марихуаны» мы предлагаем различные тесты для определения влажности на всех этапах послеуборочной обработки. Ни один из них не предлагает действительно объективных измерений, но сообщество использует их постоянно из-за отсутствия лучшей системы.
Когда я спросил переработчиков шишек об этом пробеле, у некоторых были теории о том, каким должно быть надлежащее содержание влаги в каннабисе, но немногие даже были готовы рискнуть предположить, когда дело дошло до количественной оценки конкретного образца. У переработчиков также были теории о надлежащей влажности (и температуре) в зонах сушки, выдержки и хранения, и они использовали автоматический контроль микроклимата для управления этими факторами.
Один из способов измерить процент влажности листа или бутона — взвесить небольшое количество и поместить его в духовку при температуре 80 градусов, пока он не станет хрустящим и сухим. Затем измерьте разницу между весом до и после печи и разделите это число на исходный вес влажного материала — полученное число будет процентным содержанием влаги.
Пример:
Взвешивали сто граммов сушеных бутонов без маникюра, затем помещали в низкотемпературную духовку, пока они не стали хрустящими.Когда их снова взвесили, их вес составил 91,5 грамма, что на 8,5 грамма отличается от веса до обработки. Если разделить 8,5 на вес оригинала, получится процентное содержание влаги (8,5%) в необработанном бутоне.
Если бы существовал объективный инструмент, который мог бы помочь с этой рутинной работой, переработчики имели бы более точную оценку — такую, для использования которой не потребовались бы навыки ремесленника, а только глаз обученного рабочего.
Недавние эксперименты, которые я провел, показывают, что — — это объективный способ измерения содержания влаги с помощью измерителя влажности древесины.Я использовал один с сенсорной панелью, и он давал точные показания на основе теста на вычитание, описанного выше.
Существует как минимум два типа влагомеров. Я предпочитаю использовать датчик с сенсорной панелью, который поставляется с двумя датчиками, расположенными на расстоянии 1–1,5 дюйма друг от друга и выступающими менее чем на полдюйма.
Я получаю наиболее точные результаты, когда устанавливаю измеритель на «мягкую древесину» и плотно прижимаю материал к подушке куском твердого пластика — считывание занимает около секунды.
И даже если фактическое число не является строго точным, при условии, что оно согласовано, его можно использовать как стандарт. В сообществе каннабиса было широко распространено мнение, что 12 процентов влажности — хорошее содержание воды для курения в косяке, которая не гаснет, — это также процент, при котором маленькие палочки слышно щелкают.
Если вы проверили счетчик по этим двум субъективным, но точным тестам, и счетчик показывает 12 процентов, все в порядке. Если на глюкометре будут другие показания, но непротиворечивые, вы всегда будете знать, что бутон готов, когда он достигнет этого числа, при условии соблюдения других критериев.
Предлагаемые значения влажности для различных уровней влажности при переработке и копчении:
Окончание сушки: 14-15%
Окончание отверждения: 11-12%
Приятный дым: 10-12%
Жесткий сухой дым: не более 10%
Исключено из «Урожая марихуаны: максимальное повышение качества и урожайности в вашем саду каннабиса».