1. Обзор влияния влажности на табак
С целью выяснения факторов, определяющих различия в качестве курения сигарет с разным содержанием влаги, при равновесных условиях и различной относительной влажности были изучены изменения содержания влаги в резаном табаке, качества курения, влаги в конденсатной и газовой фазах сигаретного дыма, а также летучих компонентов конденсата. Результаты показали следующее:
① При повышении равновесной относительной влажности окружающей среды с 30 % до 70 % содержание влаги в резаном табаке увеличилось с 8,28 % до 18,79 %, а качество курения сигарет изменялось от плохого к хорошему и снова к плохому. Сигареты с содержанием влаги 12,25 % и 14,34 % показали лучшее качество курения, тогда как при 8,28 %, 9,13 % и 18,79 % оно было хуже;
② С ростом содержания влаги в резаном табаке влага как в конденсатной, так и в газовой фазе сигаретного дыма проявляла тенденцию к увеличению, причём влага газовой фазы возрастала более заметно;
③ Содержание конденсата и никотина незначительно снижалось с ростом содержания влаги в резаном табаке, тогда как содержание CO существенно увеличивалось;
④ Сигареты с содержанием влаги 8,28 %, 12,25 % и 18,79 % содержали одни и те же 70 летучих компонентов в конденсате дыма, однако в сигаретах с влажностью 8,28 % уровень легколетучих химических компонентов был выше, чем в сигаретах с 12,25 %, а в сигаретах с 18,79 % — ниже.
Таким образом, сигареты с содержанием влаги 12 %–14 % обеспечивают лучшее качество курения. Влажность окружающей среды или содержание влаги в резаном табаке является важным фактором, влияющим на влажность дыма (особенно влагу газовой фазы) и низкомолекулярные летучие компоненты, а в конечном итоге — на сенсорное качество.
2. Применение анализаторов влажности, работающих по методу высушивания, в табачной промышленности
Метод потери массы при высушивании, также называемый методом нагревательной потери массы, — физический метод определения влажности: нагрев удаляет и высушивает воду в материале. Традиционный и наиболее распространённый подход — метод сушильного шкафа: образец высушивают в шкафу, взвешивают на электронных весах до и после, а значение влажности рассчитывают вручную... Узнать больше о принципе потери при высушивании
Принцип работы анализаторов влажности по потерям при высушивании
Метод потери массы при высушивании, также называемый методом нагревательной потери массы, — физический метод определения влажности: нагрев удаляет и высушивает воду в материале. Традиционный и наиболее распространённый подход — метод сушильного шкафа: образец высушивают в шкафу, взвешивают на электронных весах до и после, а значение влажности рассчитывают вручную. При таком способе испытание одного образца занимает 2–4 часа; для производителей с высоким темпом работы метод сушильного шкафа серьёзно снижает эффективность производства и уже не отвечает их потребностям.
Галогенная технология нагрева разогревается на 40 % быстрее, чем традиционная инфракрасная технология нагрева, представленная на рынке
В этих условиях анализаторы влажности VicoMeter используют высокоэффективный сушильный нагреватель — высококачественную кольцевую галогенную лампу (в дальнеинфракрасных быстрых анализаторах влажности применяется дальнеинфракрасный темнопольный нагреватель) — для нагрева образцов вместо традиционного сушильного шкафа, обеспечивая быстрый и равномерный нагрев. Быстрый анализатор влажности VicoMeter по методу потери при высушивании объединяет и модернизирует метод сушки в шкафу, идеально сочетая модули нагрева, взвешивания, управления и интеллектуального человеко-машинного интерфейса. Система интеллектуально останавливается по тренду определения, анализирует влажность образца и выводит результат прямо на экран — запуск одной кнопкой даёт надёжные результаты, согласующиеся с методом сушильного шкафа. Типичный образец занимает всего несколько минут, что гораздо эффективнее метода сушильного шкафа, поэтому эти анализаторы широко востребованы и получают хорошие отзывы промышленных пользователей.
Исходя из разных потребностей пользователей, мы предлагаем следующие решения:
Галогенные анализаторы влажности и дальнеинфракрасные анализаторы влажности с темнопольным нагревом
Выберите прибор, подходящий вашим задачам, или обратитесь за консультацией напрямую в службу поддержки VicoMeter.
3. Применение поточных анализаторов влажности в табачной промышленности
Поточный анализатор влажности — это прибор, который непрерывно контролирует и отображает влажность продукции в реальном времени в ходе производства. В табачной промышленности основными решениями являются микроволновый и инфракрасный методы. Поточный анализатор влажности также относится к средствам быстрого определения влажности; в отличие от портативного анализатора влажности, он может устанавливаться непосредственно на рабочем участке для контроля влажности в реальном времени. Предприятия могут анализировать исторические данные для совершенствования производственных процессов и использовать функцию сигнализации по влажности для быстрого реагирования на превышение допустимой влажности на месте, что обеспечивает стабильность производства и играет важнейшую роль в производственных операциях...Узнать больше о принципе работы онлайн-анализаторов влажности
Принцип работы онлайн-анализаторов влажности ближнего инфракрасного диапазона
Связи O-H в воде и связи C-H в органических веществах поглощают свет ближнего инфракрасного диапазона на определённых длинах волн; отражённая энергия обратно пропорциональна количеству поглощающих молекул. Анализатор отслеживает изменения энергии NIR на определённой длине волны, исходя из поглощения водой.
Молекулы воды колеблются в определённых энергетических полосах — связи O-H растягиваются, сжимаются, крутятся. Полосы NIR особенно сильны для воды и легко генерируются, фильтруются и детектируются; длины волн для измерения влажности лежат в пределах 1–2,5 мкм.
Поглощение зависит от числа встреченных молекул воды и интенсивности поглощения — оно пропорционально влажности. Будучи методом отражения, он также зависит от отражательной способности и поглощения материала; измерение в NIR является неразрушающим, бесконтактным и выполняемым в реальном времени.
Принцип работы систем онлайн-контроля влажности ближнего инфракрасного диапазона
Несколько пучков NIR фокусируются на поверхности материала; отражённые пучки принимаются современной оптической системой детектирования со встроенным высокопроизводительным DSP-чипом для быстрой обработки, хранения и отображения — выдающаяся точность и стабильность.
Многие материалы поглощают инфракрасное излучение только на определённых длинах волн; выбирают как минимум две — опорную длину волны (не поглощаемую материалом и водой) и измерительную длину волны (поглощаемую только водой).
Прецизионные светофильтры на вращающемся колесе поочерёдно пропускают опорный и измерительный импульсы на образец; два импульса с заданной периодичностью отражаются на детектор в виде двух сигналов. Опорный сигнал показывает ожидаемое отражение, измерительный ослабляется поглощением воды. Объединённые в отношение, различия с другими уровнями влажности пропорциональны разнице влажности.
Сила сигналов двух каналов объединяется в: R/M X M1/R1=отношение
Где: R — опорный канал измерительного пучка
M — измерительный канал измерительного пучка
M1 — измерительный канал компенсационного пучка
R1 — опорный канал компенсационного пучка
При появлении дрейфа M и M1 смещаются одинаково, взаимно компенсируясь в отношении, что сохраняет стабильность.
Принцип работы микроволновых онлайн-анализаторов влажности
Ослабление и сдвиг фазы микроволн зависят от диэлектрической проницаемости и тангенса угла потерь среды — у полярной воды они значительно выше, чем у обычных сред. Влажность рассчитывается по полученным ослаблению и сдвигу фазы.
Поскольку микроволны полностью проникают в технологический материал, можно измерить всю физически связанную влагу — как поверхностную, так и внутреннюю. Эта технология обеспечивает высокую точность и прецизионность измерений, причём цвет и структура поверхности материала не влияют на результат. Метод широко применим к углю, агломерационным (окатышевым) шихтам, железной руде, химикатам, бокситам, никелевой руде, сахару, табаку, багассе, зерну, кремнию, древесине, шерсти, песку, полимерам, хлопку и другим непроводящим материалам.
Подробный обзор микроволновых онлайн-анализаторов влажности
Зонд измеряет на глубине 150–200 мм, анализируя общую влажность (в ядре и на поверхности); глубина проникновения означает, что поверхностные загрязнения не имеют значения.
Ключевой принцип — изменение относительной диэлектрической проницаемости; проще говоря:
εr воды ≈ 80 против примерно 1–10 у большинства материалов (песок/гравий 3–4) — большое измеримое различие.
Влажность измеряется непосредственно по этому различию и выдаётся в виде стандартного сигнала массового процента.
Иными словами: чем больше воды содержит материал, тем ближе его относительная диэлектрическая проницаемость εr к 80.
Сигналы получают при прохождении материала мимо датчика — даже на высокоскоростных линиях; можно измерять и неподвижные сыпучие материалы.
Исходя из разных потребностей пользователей, мы предлагаем следующие решения:
Онлайн-влагомер NIR
Онлайн-анализатор влажности микроволновый
Выберите прибор, подходящий вашим задачам, или обратитесь за консультацией напрямую в службу поддержки VicoMeter.
4. Применение портативных анализаторов влажности в табачной промышленности
Портативный анализатор влажности — это прибор для быстрого определения влажности материалов. Его общая точность ниже, чем у лабораторных анализаторов влажности, однако он надёжнее и точнее, чем ощущения и опыт опытного работника. Откалиброванный портативный анализатор влажности позволяет быстро определить содержание влаги в образце на месте; если содержание влаги в табачном материале превышает порог сигнализации, образец направляют в профессиональную лабораторию для подтверждения на лабораторном анализаторе влажности. Благодаря портативности и быстроте испытаний портативные анализаторы влажности широко применяются в табачной промышленности при входном контроле сырья, на производственных участках и при выборочных проверках.
5. Применение анализаторов влажности по точке росы в табачной промышленности
Датчик, работающий по резистивно-ёмкостному методу, быстро показывает точку росы и влажность при полном контакте с газом. Он устанавливается на трубопроводах или переносится в полевых условиях, не требует расходных материалов и охватывает газы окружающей среды при хранении и транспортировке, а также технологические газы и оборудование, позволяя выявлять проблемы на ранней стадии.
