Выбор анализатора влажности: основные факторы и ключевые характеристики

Влажность – один из ключевых параметров, который необходимо измерять при контроле качества как сырья, так и готового продукта. Данный параметр важен во многих отраслях промышленности: пищевой, фармацевтической, химической и многих других. Влажность можно измерять разными способами, но один из наиболее простых и современных способов – измерение при помощи анализатора влажности. Данное решение является более быстрым, чем традиционный метод, при котором используется сушильный шкаф, при этом не уступает ему по точности. Многообразие анализаторов влажности может затруднить выбор, поэтому важно понимать функциональность и производительность прибора.

Анализатор влажности: принцип работы и сфера применения

Анализатор влажности реализует термогравиметрический метод измерения, принцип которого заключается в определении влагосодержания путем измерения потери массы при высушивании. Оператор помещает образец в камеру и запускает процесс измерения. Анализатор регистрирует начальную массу образца, затем производится нагрев и сушка пробы, а встроенные весы непрерывно регистрируют массу. После того как потеря массы прекращается, прибор выводит показания влагосодержания.

Существует два типа анализаторов влажности: галогенный и инфракрасный. Разница заключается в типе излучателя. Галогенный является более предпочтительным, если важна скорость анализа, так как с помощью галогенного анализатора максимальный выход тепла достигается быстрее, а нагрев лучше распределяется и контролируется.

Анализаторы влажности применимы к множеству продуктов в различных лабораториях: от пищевых до строительных. В пищевой лаборатории анализатор необходим, если нужно контролировать влажность продукта на всех этапах производства, с момента поступления сырья до получения готового продукта.

Анализаторы влажности могут быть применимы и в зерновых лабораториях вместо влагомеров, например, в тех случаях, когда влажность продукта выходит за диапазон измерения влагомера.

Технические характеристики анализаторов влажности

Существует ряд важных характеристик, на которые необходимо обращать внимание при выборе анализатора влажности.

  1. Воспроизводимость результатов – наиболее важная характеристика, отражающая то, насколько результаты анализа одного и того же образца будут близки друг к другу.
  2. Программы сушки – то, каким образом будет осуществляться сушка. У некоторых анализаторов есть разные программы сушки, например:

– стандартная, при которой прибор нагревается до заданной температуры (данная программа подходит для образцов почти всех типов);

– быстрая, при которой заданная температура превышается в течение определенного времени, а затем устанавливается заданная температура (подходит для жидкостей и образцов с влагой более 30%);

– щадящая, при которой температура постепенно повышается и достигает заданной в течение определенного времени (подходит для летучих образцов).

Программы сушки позволяют оптимизировать анализ и получать результаты быстрее.

  1. Дискретность – наименьшая отображаемая единица результата измерения (как в граммах, так и в процентах влажности). Большинство моделей имеют дискретность 0,001 г для массы и 0,01% для влажности. Данный параметр может быть особенно важен для образцов с низкой влажностью (например, для сахара или гранул).
  2. Диапазон измерения влажности. Данный параметр указывает на то, каким должно быть минимальное и максимальное влагосодержание в образце, чтобы результат был гарантированно точным.
  3. Температура сушки – наиболее важный параметр, так как оказывает прямое воздействие на результат анализа. Если Вы производите исследование образцов различного типа, то данный параметр должен иметь более широкий диапазон, так как Вам потребуется наибольшая гибкость.
  4. Тип нагревателя. Обычно образцы нагреваются за счет поглощения инфракрасного излучения. Наиболее распространенными источниками нагрева являются галогенные или кварцевые лампы, а также металлические или керамические элементы. Лучшее регулирование температуры и более равномерный нагрев обеспечивают галогенные лампы, так как они имеют более низкую массу.
  5. Диапазон измерения массы. Данный параметр не так важен для анализаторов влажности, так как достаточно редка ситуация, когда требуется анализ образца большей массы.

Функциональность в зависимости от типа образца

Необходимо выбирать анализатор влажности исходя из характеристик исследуемого материала. Определите, насколько Вам важна гибкость настроек работы прибора (например, температуры) и возможность выбора программы сушки.

Определите, сколько типов образцов Вы хотите измерить на одном анализаторе. Чем их больше, тем более широкий диапазон температур должен быть, а также должна быть возможность сохранять настройки измерения для каждого вещества, даже если Вы используете одни и те же параметры для разных веществ.

Если Вы исследуете образцы с содержанием влаги менее 1%, то для получения более надежных результатов нужна более высокая точность, соответственно дискретность должна быть с большим количеством знаков после запятой.

Работа оператора и управление данными

Некоторые модели анализаторов влажности предлагают различные уровни доступа для пользователей. Это особенно актуально в том случае, если анализ проводят несколько операторов. Так, один из них может иметь полный доступ к настройке прибора, в то время как другой будет иметь ограниченный доступ и сможет только производить анализ.

Если с прибором работают несколько пользователей, то важно, чтобы была возможность проверки, кто именно производил анализ и какие изменения были внесены.

Различные модели предлагают разный функционал, связанный с хранением и управлением данных. Наиболее удобным является хранение результатов с возможностью фильтрации, например, по дате исследования. Некоторые анализаторы имеют возможность подключения к ПК или сохранения данных на USB-накопитель.