Ein wesentlicher Gesichtspunkt für die Qualität von Produkten ist die Materialfeuchte. Um Erzeugnisse mit minimalem Energieeinsatz und geringster Umweltbelastung herzustellen, ist in vielen Produktionsabläufen die rechtzeitige und genaue Kenntnis des Wassergehaltes erforderlich. Nur durch eine exakte und schnelle Feuchtemessung im Labor oder online im Produktionsprozess ist eine gleichbleibend hohe Qualität der Erzeugnisse bei geringsten Aufwendungen zu realisieren. Das physikalische Messprinzip der Feuchtemessgeräte von TEWS Elektronik basiert auf dem patentierten Mikrowellen-Resonanzverfahren. Es bietet gegenüber herkömmlichen Infrarot-Messtechniken folgende Vorteile:
sehr schnelle Messung (< 1sec),
sehr genau durch die hohe Wasserselektivität, unabhängig von Dichte und Gewicht, zerstörungsfreie Messung (sehr geringe Mikrowellenleistung, <10mW), unabhängig von der Farbe, Struktur und Oberfächeneffekten des Produktes, Kernfeuchtebestimmung ohne Vorbehandlung des Materials (kein Mahlen erforderlich), langzeitstabile und in weiten Bereichen sortenunabhängige Kalibration, kein Einfluss von ionischen Bestandteilen und Salzen.
Dabei wird der Wassergehalt des Produktes über die Verstimmung und Dämpfung der Resonanzfrequenz des Resonators ermittelt. Eine Erwärmung des Messgutes findet aufgrund des geringen Energieeintrages von wenigen Milliwatt nicht statt. Da Mikrowellen Stoffe vollständig durchdringen, wird das gesamte physikalisch gebundene Wasser erfasst, sowohl das oberflächlich anhaftende als auch das durch Kapillar-Kondensation gebundene Wasser.
Unsere Messtechnik kann vorteilhaft zur Kontrolle und Steuerung verfahrenstechnischer Schritte wie Mischen, Pressen, Befeuchten und Trocknen sowie zur Qualitätskontrolle eingesetzt werden. Durch eine genauere Einstellung der Feuchtewerte innerhalb der Toleranzen und die verbesserte Qualitätssicherung lassen sich wirtschaftliche Vorteile erzielen, die eine schnelle Amortisation unserer Anlagen erwarten lassen. Mit unseren Prozessmessanlagen können Sie Ihre Apparate online steuern.
Mikrowellen-Resonanz-Methode
Die Methode nutzt die Dipol-Eigenschaften des Wassermoleküls. In einer Messzelle bzw. über einem Sensor wird ein harmonisches elektromagnetisches Resonanzfeld durch einen Generator erzeugt. Das im Produkt gebundene Wasser tritt nun in Wechselwirkung mit diesem Feld. Die Feldänderungen werden mittels eines Detektors erfasst und in einer Steuereinheit ausgewertet und ausgegeben.
Die Resonanzfrequenz des Mikrowellenfeldes wird in Abhängigkeit vom Wassergehalt des Produktes verstimmt und gedämpft (Erhöhung der Resonanzkurvenbreite).
Durch die Messung dieser zwei Parameter und deren Auswertung nach einem patentierten Verfahren gelingt es, Feuchte und Dichte separat zu bestimmen. Die hohe Wasserselektivität erreicht man, da größere Molekülgruppen oder Ionen den Feldänderungen nicht folgen können und somit die Messung nicht stören. Die Mikrowellenleistung P < 10 mW führt weder zur Erwärmung noch zu einer chemischen Veränderung des Produktes.