什么是水分仪？

水分计是一种测量物质中含水量的装置。

有些设备可以测量气体、液体和固体状态。水分计的类型包括干法、卡尔费休法、红外吸收法、介电常数法等，其中干法或卡尔费休法水分计典型用于实验室。

水分计按用途分类，用于测量食品、土壤、混凝土等中的水分。一些测量食品中水分含量的方法是由 ISO 和 JAS 等方法确定的，并且一些水分测定仪符合这些标准。

水分仪的使用

测量物质水分的行业多种多样，水分计可用于多种测量目标，包括食品、工业产品和木材。特别是食品的形状、水分含量、控制值等各不相同，因此每次使用的水分仪和测量程序必须根据产品进行优化。

在大米和小麦等食品工业中，使用的干燥水分计还配备有天平和干燥机。另一方面，卡尔费休方法通常用于食品工业中使用的水分计，例如味噌和油，以及处理溶解在有机溶剂中的材料的材料制造商。

使用的其他设备包括使用张力计方法测量土壤湿度的湿度计，以及测量混凝土湿度的高频电容式湿度计。

水分仪原理

水分计根据方法的不同，有不同的测量方法：根据质量变化估算水分含量的干燥法、通过与水发生化学反应定量计算水分含量的卡尔费休法、以及计算水分含量的方法。示例包括电容法。

1. 干燥法

图1 干燥法原理

干燥法是一种非常简单的方法：干燥前测量样品的质量，将其置于加热至100℃左右的恒温槽中约3小时，使水分蒸发，测量质量，根据差值计算水分含量这是一种求数量的方法。

还提供结合了干燥机和精密天平的水分计，让您可以在控制温度和时间的同时进行测量。干燥方法通常被确立为谷物等食品的测试方法。

2.卡尔费休法

图2 卡尔费休法反应方程

卡尔费休水分计定量测量在甲醇等碳原子数较少的醇和吡啶等有机碱存在下与二氧化硫和碘反应的水量。

库仑滴定通常用于定量水含量，水含量是根据阳极碘离子产生的碘的消耗来确定的。请注意，具有还原性的化合物（例如抗坏血酸）会通过另一种化学反应消耗碘，因此无法使用卡尔费休法测量水分。

3. 张力计

图 3. 张力计的工作原理

张力计是一种测量土壤湿度的方法。

该方法包括将多孔无釉杯子粘到管道上，装满水，然后将杯子插入土壤中测量压力变化，以测量渗入土壤中的水量。此外，张力计无法在干燥土壤中进行高精度测量，因为容易形成间隙。

4、电容法

该方法用于测量土壤和混凝土等材料中所含的水，这些材料的介电常数比水低。

将样品夹在两个电极之间，通过施加电压来测量电容，并根据变化量计算出水量。过去它的缺点是精度相对较低，但最近精度有所提高，且测量容易，因此经常在建筑工地使用。

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