水分测定仪测量水分含量方法大全

  水分测定仪在各行业水分含量方法包括有损检测、直接干燥法、电容法……

有损检测

  则是指在测量的过程中待测物粉碎或发生了化学变化，致使其不能保持原有的形状、结构或组分。在这两类中，无损检测的方法更经济、快捷，发展也zui为迅速，是当今世界水分检测的主流。

直接干燥法

  直接干燥法是指将待测样品置于烘箱中，根据ASAE标准，在130℃的温度下保持19h，测量前后的质量差，即为其水分含量。

电容法

  电容法是根据水分的介电常数远远大于粮食中其它成分的介电常数，水分含量的变化势必引起电容量变化的原理，通过测量与样品中水分变化相对应的电容变化即可知粮食的水分含量。该法可进行在线测量。以上两种方法的测量原理非常简单，技术相对来说也比较成熟，但都存在不足之处：

直接干燥法

  测量周期较长，人为干扰因素多，并且不能进行在线测量；电容法的影响因素较多，在精度和重复性等方面难以达到国家规定标准。随着人工智能和数据融合技术的发展，为数据综合处理提供了新的途径，目前也取得了一些可喜的结果。

红外线加热干燥法

  红外线加热干燥法是利用红外线加热样品使其失水，从而达到测量水分含量的目的。主要影响因素为温度和加热时间。该法不能进行在线测量。

微波加热法

  微波加热法是利用微波炉的磁控管所产生的2450MHz或915MHz的超高频率微波快速振荡粮食中的水分子，使分子相互碰撞和摩擦，进而去除粮食中的水分。主要影响因素为微波炉的功率、谷物质量、密度和介电特性。该法不能进行在线测量。

与传统干燥法相比，这两种方法缩短了测量周期、减少了能耗。其中，红外法不需加热介质，提高了热能利用率；微波法操作方便，并可同时测量多种样品，但它存在温层效应和棱角效应，造成微波的不均匀，从而影响测量精度。

介电损失角法

  研究表明：谷物含水率不同，介电损失角也不同，并且呈单值分段线性关系。该方法经济实用、测量精度高，尤为适合测量高水分谷物。主要影响因素为温度和品种。该法可进行在线测量。

复阻抗分离电容法

  复阻抗分离电容法通过复阻抗分离电路的设计，有效消除电阻参量的影响，而只保留电容参量的变化。这种方法对提高电容式水分计测量精度具有重要意义。

高频阻抗法

  高频阻抗法是依据在敏感频带（100k~250kHz）施以外加电场的情况下粮食水分与其交流阻抗呈现对数关系这一理论来测量其水分的。该法不能进行在线测量。

摩擦阻力法

  粮食的动态摩擦阻力与含水率成线性关系，含水率高，摩擦阻力大。该法干扰因素少，干扰强度低微，传感技术稳定、可靠，标定方便，调整灵活，寿命长，价格低，便于实现自动控制。

  声学法干燥粮食的直流电阻很大，而水的电阻很小，被测样品的含水量的变化势必引起其导电能力的变化。含水量越高，电阻越小，通过测量样品的电阻，即可以间接地测定含水量。由于被测样品的电阻较大，影响检测取样，必须降低电阻以获得更大的取样信号，因此该方法一般要求将样品粉碎后再进行测量。主要影响因素为温度、品种、紧实度和电极间距。该法可进行在线测量。

甲苯蒸馏法

  这是一种较常用的化学测水方法，利用与水分不相溶的溶剂（甲苯、二甲苯）组成沸点较低的二元共沸体系，将试样中的水分蒸馏出来。测量精度比一般干燥法略高，主要用于油脂中水分测量。由于该方法容器壁易附着蒸馏出来的水分，会造成一定的误差。

卡尔·费休法

  卡尔·费休（KarlFischer）法是一种经典的水分测定方法，应用十分广泛。它利用甲醇和吡啶存在的情况下，水与碘和yaliusuan量测出水分含量。卡尔·费休法水分计分为容量法和库仑法两大类，都需要用水分标准物质进行标定。该法主要用于微量水分测量，检测精度很高，但试剂的成本也很昂贵，安装麻烦，电路复杂。主要影响因素为试剂测量误差。该法不能进行在线测量。

压力法

  水与碳化钙发生化学反应生成乙炔，在一定条件下，乙炔气体的压力与其含水量呈线性关系。以上3种方法都是依据化学反应来进行粮食水分测定的。压力法处于研究阶段，卡尔·费休法已经作为某些国家的标准方法。甲苯蒸馏法由于误差较大，所以目前应用不是很多。

水分检测技术的发展趋势

  水分测定仪的种类虽然很多，但其市场潜力却不尽相同，计算机技术、原子技术与半导体技术的飞速发展，给粮食水分检测技术的发展提供了广阔的空间。为了实现全数字、实时在线测量，就必须要有快速无损检测技术作为保证。随着对无损检测技术的需要，无损检测仪器将逐步实现标准化、通用化和系列化，大规模可编程逻辑器件和数字信号处理器的推广和成本的降低，必将加速其在无损检测技术上的应用，不仅提高信号采集和处理速度，纺织水分测量仪满足市场大量实时性要求，也将缩短开发时间，增加硬件的功能和扩展性。计算机软件及硬件在无损检测技术上的应用，水分测定仪将实现温度等重要检测因素的自动补偿，使纺织水分测量仪由过去的单一化向多用途方向发展，纺织水分测量仪适用于多种不同环境下的无损检测。互联网技术的迅猛发展会为无损检测技术带来质的飞跃，水分测定仪实现多用户共享和远程控制，避免人力、物力和财力的浪费。