หัวข้อนี้ว่าด้วย เครื่องวิเคราห์ความชื้นของวัสดุด้วยเครื่อง Moisture Analyzer 
ทำไมต้องวิเคราห์ความชื้นของวัสดุ
เพราะวัสดุมีความชื้นเป็นส่วนประกอบ ซึ่งปริมาณความชื้นดังกล่าวส่งผลกระทบโดยตรงกับวัสดุนั้นๆ ดังนั่นเมื่อเรานำวัสดุต่างๆมาใช้งานจึงต้องมีการคำนึงถึงเนื่องจากมีผลกระทบเช่น เช่น - ระยะเวลาการเก็บรักษา - การจับตัวของผงแป้ง - การควบคุมปริมาณของจุลินทรีย์ - คุณสมบัติการไหล,ความหนืด - ปริมาณส่วนประกอบที่ไม่รวมความชื้น - ความเข้มข้น หรือความบริสุทธิ์ - ตามข้อกำหนดของกฎหมาย การวิเคราะห์หาความชื้นจึงเป็นการตรวจสอบอย่างหนึ่ง ที่มีความสำคัญมาก เพราะปริมาณความชื้นจะบอกให้ทราบว่าวัสดุนั้น มีคุณภาพดีหรือไม่ อายุการเก็บรักษานานเท่าใด และปริมาณหรือน้ำหนักที่แท้จริงเท่าไร ส่วนจะเลือกใช้วิธีวิเคราะห์วิธีใดนั้นขึ้นอยู่กับ ลักษณะและส่วนประกอบของวัสดุ ความรวดเร็วในการวิเคราะห์และความถูกต้องแม่นยำของผลที่จะได้รับ
ในการหาความชื้นในที่นี้ผมใช้เครื่อง Moisture Analyzer ในการวิเคราห์
หลักการทำงานของเครื่องทำงานอย่างไร ใช้วิธี Thermogravimetry โดยวัดค่าการเปลี่ยนแปลงของน้ำหนักก่อนและหลังจากได้รับความร้อน จนความชื้นหมดไป ซึ่งวัสดุจะถูกชั่งก่อนและหลังการอบเพื่อหาค่าความแตกต่าง Material humidity จะรวมอยู่ในส่วนประกอบของวัสดุและผลิตภัณฑ์ ซึ่งจะระเหยเมื่อได้รับความร้อน ค่าความชื้นของวัสดุจะแตกต่างจากการปนของน้ำในวัสดุ ดังนั้นหากเราต้องการหาค่าความชื้นของวัสดุ เราจึงต้องให้วัสดุคายน้ำออกมา กระบวนการคายน้ำนั้นคือกระบวนการที่จะไล่น้ำออกจากตัวอย่างออกมา ซึ่งวัสดุจะคายน้ำที่อุณหภูมิ 105 เซลเซียส (อุณหภูมิการคายน้ำขึ้นอยู่กับชนิดของวัสดุด้วย)
การตั้งค่าการทดสอบมี 4 ลักษณะ 1. STANDARD Drying profile เป็นวิธีที่นิยมใช้กันทั่วไป เหมาะกับวัสดุทุกประเภท และไม่มีความยุ่งยาก การทำงานคือเรากำหนด อุณหภูมิที่เราต้องการทดสอบไว้และรอจนชิ้นงานแห้งสนิท 2.STEP Drying Profile เป็นวิธีการทดสอบคล้ายขั้นบันใด ผู้ใช้สามารถตั้งค่าอุณหภูมและเวลาในแต่ละขั้นได้ วิธีนี้เหมาะ กับวัสดุทดสอบที่มีค่าความชื้นเกินกว่า 15%. เช่นกำหนดให้ขั้นที่ 1 ให้เครื่องทำอุณหภูมิ 100 C แล้วค้างไว้ 5 นาที ขั้นที่ 2 ให้เครื่องทำอุณหภูมิ 105 C แล้วค้างไว้ 5 นาที เป็นต้น 3.FAST QUICK RAPID Drying Profile วิธีนี้เหมาะกับใช้ทดสอบวัสดุตัวอย่างที่มีค่าความชื้นอยู่ระหว่าง 5% ถึง 15% . ในวิธีนี้วัสดุ ทดสอบจะได้รับอุณหภูมิเกินกว่าค่าที่ทดสอบ30 % เป็นเวลา 3 นาทีเมื่อเริ่มทำงาน การทดสอบวิธี นี้ต้องแน่ใจว่าวัสดุทดสอบมีความชื้นเพียงพอ 4.GENTLY,RAMP,MILD Drying profile จะใช้กับกรณีที่วัสดุตัวอย่างมีสภาวะไม่เสถียรเมื่อได้รับแสงสว่างและความร้อนจาก หลอด halogen อย่างทันทีทันใด ด้วยวิธีนี้เมื่อเริ่มการทำงาน หลอด halogen จะค่อยๆเพิ่มความสว่าง และให้ความร้อน ตัวอย่างทดสอบจะมีเวลาในการปรับตัว วัสดุทดสอบที่เหมาะกับการทดสอบวิธีนี้ จะเป็นพวกวัสดุที่มีการรวมตัวของความชื้นอยู่บริเวณผิวเป็นส่วนใหญ่
ส่วนการจบการทดสอบสามารถตั้งค่าตามความสามารถของแต่ละเครื่องมือ ส่วนใหญ่จะมีดังนี้ 1.หยุดการทดสอบโดยการกำหนดเวลาในการทดสอบ เช่น 1,3,5 ชั่วโมง 2.หยุดการทดสอบเมื่อน้ำหนักไม่เปลี่ยนแปลงตามเวลาที่เรากำหนด (Automatic) 3.หยุดการทดสอบจากเงื่อนไขต่างๆ 4.หยุดจากผู้ทดสอบเอง (manual)
แหล่งกำเนิดความร้อน ปัจจุบันมี 3 แบบ 1. Halogen lamps เป็นแหล่งให้ความร้อนที่นิยมกันมากของ moisture analyzer ตัวอย่างทดสอบจะเริ่มได้รับความ ร้อนจากการสัมผัสกับอากาศ นั่นคือจะมีการถ่ายเทความร้อนจากภายนอกสู่ภายใน 2.IR sensors การแผ่รังสีจะถูกเปลี่ยนเป็นความร้อนเมื่อกระทบกับวัสดุทดสอบ ในกรณีนี้ตัวอย่างทดสอบจะร้อน จากข้างในและส่งผ่านความร้อนออกด้านนอก 3.metal heater ขดลวดนำความร้อน วีธีนี้ใช้การป้อนกระแสไฟผ่านขอลวดความร้อนและกระจายความร้อนเข้าสู่ วัสดุ มีข้อเสียคือ ต้องใช้เวลาในการทำให้ร้อนและรอให้เย็นหากมีการทดสอบแล้วตัวอย่างหลาก หลายแนะนำให้ทดสอบจากอุณหภูมิน้อย ไปหาอุณภูมิสูงจะเร็วกว่า ตัวอย่างวัสดุที่จะนำมาทดสอบไม่ควรมีความหนามากเกินไปเนื่องจากจะใช้เวลานานในการทดสอบ การวางตัวอย่างวัสดุทดสอบควรวางให้สม่ำเสมอ กระจายให้ทั่ว หากวัสดุนั้นเป็นของเหลวที่ต้องการหาค่าความชื้นเช่น ซ๊อส มะเขือเทศจะต้องมีอุปกรณ์ช่วยในการทดสอบ เช่นกระดาษซับ, ทรายซิลิก้า เป็นต้น
| Create Date : 12 มกราคม 2559 |
| Last Update : 12 มกราคม 2559 15:59:54 น. |
|
0 comments
|
| Counter : 6825 Pageviews. |
 |
|
