Measuring Bulk Density, Moisture and Volume

Feuchtigkeitsmessung

Moisture Measurement

Feuchtigkeitsmessung, eines der schwierigsten, aber sehr wichtigen Teile im Produktionsprozess. Und je heterogener das Produkt, desto schwieriger wird es. Um dennoch eine gleichbleibende Qualität gewährleisten zu können, beginnt die Bestimmung des Feuchtigkeitsgehalts mit einem zuverlässigen Feuchtigkeitssensor.

Qualitätsanforderungen, wirtschaftlicher Wert, Energieverbrauch. Nur einige Worte, die die Bedeutung des Wissens über den Feuchtigkeitsgehalt Ihres Produkts erhöhen könnten. Die bekanntesten bestehenden Inline-Systeme sind NEAR INFRA RED (NIR) und MIKROWELLE. Wunderschöne Systeme, die leider nicht in jeder Anwendung eingesetzt werden können.

Es scheint so einfach zu sein. Ein Messsystem über oder unter dem Produkt und der korrekte Wert wird gemessen. Unsere Erfahrung innerhalb des Marktes lehrt uns jedoch, dass die gemessenen Werte nicht immer als zuverlässig und genau angesehen werden. Nach der Analyse der verwendeten Techniken und der Messergebnisse können unterschiedliche und vor allem erklärbare Gründe für die falschen Messergebnisse angegeben werden. Einige dieser Gründe werden auf unserer Website erklärt.

Zeit sparen

Entscheiden Sie sich für höhere Qualität

Stoppen Sie endlose Kalibrierungen

Unsere Feuchtigkeitssensoren

Im Jahr 2005 entwickelten wir ein Hochfrequenz-Feuchtemesssystem, das in der Lage ist, eine dicke Schicht von Produkten (damals: Blumenerde) auf der Innenseite des Zylinders zu messen. Das Hochfrequenzsystem deckt den größten Teil der Zylinderwand ab und hat eine Eindringtiefe von etwa 8 Zentimetern. Das abgedeckte Volumen ist daher viel größer als die sehr faserige und raue Struktur des zu messenden Torfs.

Als führender Lieferant von Messgeräten zur Bestimmung der Schüttdichte und des Feuchtegehalts von rohen, inhomogenen Schüttgütern entwickeln wir uns stetig weiter, um den Marktanforderungen gerecht zu werden. Da wir selbst entwickeln und produzieren, sind wir auch in der Lage, unsere Geräte an Ihre Bedürfnisse anzupassen.

Feuchtemesser IMP

Sensortypen

Feuchtigkeitssensor
IMT-20Lx

Feuchtigkeitssensor
IMT-5Lx

Feuchtigkeitssensor
IMP

Feuchtigkeitssensor IMP
Lebensmittelqualität

Zufriedene Benutzer von INADCO-Geräten

Übliche Messpraxis

Viele Feuchtesensoren sind auf dem Markt erhältlich. Dennoch können die hier verwendeten Techniken auf 3 Methoden reduziert werden. Neben einem Trockenofen gibt es Leitfähigkeit, Nahinfrarot und Mikrowellen. Alles ausgezeichnete Messgeräte, aber nicht immer für jede Branche geeignet.

Trockenofen

Heutzutage ist die gebräuchlichste Methode zur Bestimmung des Feuchtigkeitsgehalts, eine Probe zu entnehmen, sie in einen Ofen zu legen und den Gewichtsverlust nach mehrstündigem Erhitzen, in einigen Fällen sogar 24 Stunden, zu ermitteln. Die Hauptnachteile dieser Methode sind, dass das Ergebnis erst Stunden nach der Produktion vorliegt und dass sie sehr arbeitsintensiv ist. In den meisten Fällen hat das Produkt bereits das Gelände verlassen oder wurde bereits verarbeitet, wenn die Ergebnisse des Tests verfügbar sind. Daher besteht eine geringere Möglichkeit, das Ergebnis für die Qualitätskontrolle zu verwenden oder fehlerhafte Produkte an den Kunden zu liefern. Da das Volumen der Probe bei dieser Methode relativ klein ist, ist es in den meisten Fällen nicht repräsentativ für die gesamte Charge. Bei der Herstellung eines Produkts, das verschiedene Arten von Rohstoffen enthält und wahrscheinlich auch angefeuchtet wird, haben Praxistests gezeigt, dass eine solch kleine Probe die Produktion sicherlich nicht repräsentiert.

Nahinfrarot

Die am häufigsten verwendete Messmethode, Nahinfrarot – kurz: NIR – liefert in vielen Fällen ein sehr schlechtes Ergebnis. Dies liegt daran, dass diese Methode nur die Oberfläche des Produktstroms misst und das Messergebnis sehr anfällig für Änderungen in Farbe, Temperatur und Struktur des Produkts ist. Darüber hinaus stört der bei solchen Prozessen stets vorhandene Staub die Messung. Das größte Problem besteht jedoch darin, dass die äußere Beschaffenheit des Produkts nicht repräsentativ für die innere Feuchtigkeit ist. Dies kann aufgrund der Inhomogenität des Produkts auftreten, aber auch weil die äußere Schicht austrocknet, wenn das Produkt auf dem Förderband transportiert wird, und es feuchter wird, wenn es geregnet hat.

Mikrowelle oder Leitfähigkeit

Das andere bekannte Messsystem, der Mikrowellensensor, hat gegenüber Nahinfrarot den Vorteil, dass es nicht nur die äußere Schicht misst, sondern auch ein Volumen innerhalb des Produktstroms erfasst. Diese Methode kann jedoch in vielen Fällen nicht verwendet werden, weil die Schüttdichte des Produkts von einem Moment zum anderen variiert. Einige Mikrowellensensoren verfügen über eine Schüttdichte-Kompensation, aber sie ermitteln die Schüttdichte durch Analyse des Hochfrequenzsignals, anstatt das Produkt zu wiegen und durch das Volumen zu teilen. Darüber hinaus ist das gemessene Volumen in den meisten Fällen im Vergleich zur Struktur des Produkts viel zu klein.

A sensor is mounted in a conveyor underneath the belt. 5 water particles are counted within this amount of product.
The same sensor in the same conveyor and the same amount of product but now more compressed. Now 8 water particles are counted in the product.

LEGEND

Blue area

Measuring sensor (in this example a microwave sensor)

Green area

Measuring area

Brown area

Product

White area

Air

H2O (blue)

Water particle

Kalibrierung

Die Kalibrierung ist eine der schwierigsten und oft auch die arbeitsintensivste Aufgabe. Und je ungleichmäßiger das Produkt oder Gemisch ist, desto größer ist die Ungenauigkeit.

Der Hauptgrund dafür ist, dass die Probe, die zur Kalibrierung genommen wird, nicht groß genug ist. Oder die Partikelgröße des Produkts oder Gemischs ist größer als der Sensor.

Im Vergleich zu den NIR- oder Mikrowellensensoren ist unser Sensor riesig. Manchmal kann seine Größe bis zu 1200x500mm betragen. Die Größe unseres Sensors in Kombination mit einer korrekten Probennahme für die Kalibrierung führt zu einer abnorm hohen Genauigkeit und nur wenigen oder sogar nur einer Kalibrierlinie.

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