DE102018113671B4 - Method for determining the moisture content of a moisture-absorbing material - Google Patents
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Abstract
Verfahren zur Ermittlung des Feuchtegehalts eines Feuchtigkeit aufnehmenden Materials (8) mit einem ein Heizelement (3) umfassenden Feuchtigkeitssensor (1), der mit einer Steuereinheit (5) und einer Auswerteschaltung (6) gekoppelt ist, dadurch gekennzeichnet, dass durch die zeitliche Steuerung und Analyse der Temperaturänderung des Heizelementes (3) unter Ausnutzung der endlichen Ausbreitungsgeschwindigkeit des Wärmepulses im Material (8) sowie der unterschiedlichen Temperatureffekte aufgrund der unterschiedlichen Wärmekapazitäten je nach Feuchtegehalt ein Abstand zu dem Heizelement (3) in dem der Feuchtegehalt gemessen wird beeinflusst wird, um eine Feuchte in dünnen Schichten zu bestimmen wobei ein Kontakt zu dem zu untersuchenden Material (8) zur Erfassung der Feuchte ausreichend gut ist. Method for determining the moisture content of a moisture-absorbing material (8) with a moisture sensor (1) comprising a heating element (3), which is coupled to a control unit (5) and an evaluation circuit (6), characterized in that the time control and Analysis of the temperature change of the heating element (3) using the finite propagation speed of the heat pulse in the material (8) as well as the different temperature effects due to the different heat capacities depending on the moisture content a distance to the heating element (3) in which the moisture content is measured is influenced by a To determine moisture in thin layers, contact with the material to be examined (8) being sufficiently good to detect the moisture.
Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Ermittlung des Feuchtegehalts eines Feuchtigkeit aufnehmenden oder Feuchtigkeit enthaltenden Materials mit einem ein Heizelement umfassenden Feuchtigkeitssensor, der mit einer Steuereinheit, einer Energieversorgung und einer Auswerteschaltung gekoppelt ist.The invention relates to a method for determining the moisture content of a moisture-absorbing or moisture-containing material with a moisture sensor comprising a heating element, which is coupled to a control unit, a power supply and an evaluation circuit.
In vielen technischen Anwendungsbereichen ist die Kenntnis bezüglich des Feuchtegehalts von Materialien wichtig und wird gemessen, wobei sich die Messung in relativ dünnen Materialschichten häufig als problematisch erweist.In many technical fields of application, knowledge of the moisture content of materials is important and is measured, whereby the measurement in relatively thin material layers often proves to be problematic.
In der Literatur beispielsweise in
Mit der gravimetrischen Methode ist eine Messung des Wassergehalts eines Materials möglich, bei der das Trockengewicht des Materials mit dessen Feuchtgewicht verglichen wird. Hierzu wird dem zu untersuchenden Material eine Probe entnommen und gegebenenfalls getrocknet, wobei sich die Probenentnahme in einigen Fällen schwierig gestaltet, da es nicht immer möglich ist, aus einem Gesamtsystem eine Probe herauszutrennen. Eine kontinuierliche Messung des Wassergehalts ist nahezu unmöglich, wobei Messergebnisse nicht den tatsächlichen Wassergehalt angeben, wenn die Probe nicht zeitnah gewogen werden kann, da ein Teil der in dem Material der Probe aufgenommenen Feuchtigkeit verdunstet. Gravimetrische Methoden sind beispielsweise in der
Im Weiteren sind elektrische Methoden, insbesondere die elektrische Widerstandsmessung und die Kapazitätsmessung, zur Bestimmung des Wassergehalts in einem Material beispielsweise aus der
Bei thermischen Messmethoden wird die Materialfeuchte aufgrund der sich mit dem Wassergehalt ändernden thermischen Eigenschaften wie zum Beispiel die Wärmleitfähigkeit oder Wärmekapazität bestimmt, wobei diese Messmethoden in der Praxis wenig störanfällig sind und ihre Hauptanwendung im Bausektor liegt.In thermal measurement methods, the material moisture is determined on the basis of the thermal properties that change with the water content, such as thermal conductivity or heat capacity, whereby these measurement methods are less prone to interference in practice and their main application is in the construction sector.
Die
Aus der
Die
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, das bzw. die eine Aussage bezüglich eines Feuchtegehalts in einem Feuchtigkeit aufnehmenden oder Feuchtigkeit enthaltenden Material ermöglichen, wobei der räumliche Messbereich variierbar ist und der Feuchtegehalt in einer dünnen Materialschicht bzw. in unmittelbarer Umgebung des Feuchtigkeitssensors messbar ist und wobei der räumliche Messbereich nicht durch eine körperliche Barriere, d. h. nicht aufgrund des Einflusses eines Umgebungsmaterials, beeinflusst wird.The invention is based on the object of creating a method and a device of the type mentioned at the outset which enable a statement to be made regarding a moisture content in a moisture-absorbing or moisture-containing material, the spatial measuring range being variable and the moisture content being thin Material layer or in the immediate vicinity of the moisture sensor can be measured and wherein the spatial measurement area is not through a physical barrier, i. H. is not influenced by the influence of a surrounding material.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche gelöst.According to the invention, the object is achieved by the features of the independent claims.
Die Unteransprüche stehen vorteilhafte Ausgestaltungen dar.The subclaims represent advantageous configurations.
Bei einem Verfahren der eingangs genannten Art wird durch die zeitliche Steuerung und Analyse der Temperaturänderung des Heizelementes unter Ausnutzung der endlichen Ausbreitungsgeschwindigkeit des Wärmepulses im Material sowie der unterschiedlichen Temperatureffekte aufgrund der unterschiedlichen Wärmekapazitäten je nach Feuchtegehalt der Abstand zu dem Heizelement, in dem der Feuchtegehalt gemessen wird, beeinflusst.In a method of the type mentioned above, the time control and analysis of the temperature change of the heating element using the finite speed of propagation of the heat pulse in the material and the different temperature effects due to the different heat capacities depending on the moisture content, the distance to the heating element in which the moisture content is measured , influenced.
Das Heizelement, ein Widerstandsheizelement, wird für einen kurzen definierten Zeitraum mit einem definierten elektrischen Strom zur Erwärmung beaufschlagt, wobei die Wärme durch das den Feuchtigkeitssensor umgebende Material aufgenommen und abgeleitet wird. Das Verfahren ermöglicht die Ermittlung des Feuchtegehalts in einem Material, das auch einen relativ dünnen Querschnitt aufweisen kann, beispielsweise ein Textil eines Bekleidungsstücks oder eines Schuhs oder dergleichen, mittels einer thermischen Methode, wobei die endliche Ausbreitungsgeschwindigkeit eines Heizpulses und die damit einhergehende Begrenzung des Messvolumens genutzt wird. Die Temperatur des Heizelementes in Abhängigkeit von der Zeit und dem Feuchtegehalt beschreibt einen Temperaturverlauf, der zur Ermittlung des Feuchtegehalts ermittelt wird.The heating element, a resistance heating element, is subjected to a defined electrical current for heating for a short defined period of time, the heat being absorbed and dissipated by the material surrounding the moisture sensor. The method enables the determination of the moisture content in a material that can also have a relatively thin cross-section, for example a textile of a piece of clothing or a shoe or the like, by means of a thermal method, using the finite propagation speed of a heating pulse and the associated limitation of the measurement volume becomes. The temperature of the heating element as a function of time and the moisture content describes a temperature curve that is determined to determine the moisture content.
Als Messwert für die Umgebungsfeuchte kann somit die durch den definierten Heizpuls erzeugte Temperaturänderung bzw. der zeitliche Temperaturverlauf verwendet werden. Da sich die Wärme mit endlicher Ausbreitungsgeschwindigkeit in die Umgebung ausbreitet ist es möglich, den räumlichen Einflussbereich durch die Dauer des Heizpulses bzw. die Zeitpunkte der Temperaturmessungen zu definieren. Durch genaue Kontrolle des zeitlichen Ablaufs der Temperaturmessung wird das beeinflusste Messvolumen des zu untersuchenden oder zu überwachenden Materials wirksam begrenzt. Es ist weiterhin möglich durch geschickte Wahl des zeitlichen Messfensters auch gezielt Bereiche zu vermessen, die mittelbar an den Sensor grenzen, d.h. man kann die Messung auf bestimmte diskrete Schichten fokussieren, die in einem definierten Abstand vom Sensor liegen. Somit ist es möglich, den Wassergehalt in dünnen Schichten insbesondere von textilem Material, das bei der Fertigung von Bekleidung Verwendung findet, zu messen ohne dass die weitere Umgebung wie physikalische Barrieren das Messergebnis beeinflussen. Insbesondere ist das Verfahren geeignet, die Feuchte in dünnen Schichten zu bestimmen, deren Umgebung nicht näher definiert ist. Als Beispiel sind Textilschichten zu nennen, die in mehr oder weniger gut definiertem Kontakt zum menschlichen Körper und/oder weiteren Textilschichten und/oder zur Umgebungsluft stehen. The temperature change generated by the defined heating pulse or the temperature profile over time can thus be used as the measured value for the ambient humidity. Since the heat spreads into the environment at a finite speed, it is possible to define the spatial area of influence by the duration of the heating pulse or the times of the temperature measurements. The influenced measurement volume of the material to be examined or monitored is effectively limited by precise control of the time sequence of the temperature measurement. It is also possible, through a clever choice of the temporal measurement window, to measure areas that are indirectly adjacent to the sensor, i.e. the measurement can be focused on certain discrete layers that are at a defined distance from the sensor. It is thus possible to measure the water content in thin layers, especially of textile material that is used in the manufacture of clothing, without the additional environment such as physical barriers influencing the measurement result. In particular, the method is suitable for determining the moisture in thin layers, the surroundings of which are not defined in detail. Textile layers that are in more or less well-defined contact with the human body and / or other textile layers and / or with the ambient air are to be mentioned as an example.
Aufgrund der hohen Wärmeleitfähigkeit und der hohen Wärmekapazität von Wasser im Vergleich zu Luft ist die durch die Umgebung von dem Heizelement abgeführte thermische Energie stark abhängig von dem Wassergehalt in dessen Umgebung.Due to the high thermal conductivity and the high thermal capacity of water compared to air, the thermal energy dissipated from the heating element by the environment is heavily dependent on the water content in its environment.
Der Wärmestrom selbst kann während des Wärmepulses variieren, der Verlauf sollte jedoch für die einzelnen Messungen gleich sein. Es ist möglich, den gesamten Temperaturverlauf während des Heizpulses zu analysieren oder aber auch an definierten Zeitpunkten. Wichtig ist, dass die Ausbreitungsfront der Wärme zum Zeitpunkt der Messung innerhalb des gewünschten Messvolumens verbleibt bzw. der Kontakt mit der Umgebung außerhalb des gewünschten Messvolumens noch nicht auf die Messung am Sensor zurückwirken kann.The heat flow itself can vary during the heat pulse, but the course should be the same for the individual measurements. It is possible to analyze the entire temperature profile during the heating pulse or at defined times. It is important that the heat propagation front remains within the desired measurement volume at the time of measurement or that contact with the environment outside the desired measurement volume cannot yet affect the measurement on the sensor.
Das Heizelement des Feuchtigkeitssensors ist durch eine dünne elektrisch nicht leitfähige Schicht von der Umgebung geschützt.The heating element of the humidity sensor is protected from the environment by a thin, electrically non-conductive layer.
Als Temperatursensor kann das Heizelement selbst verwendet werden in dem sein temperaturabhängiger elektrischer Widerstand überwacht und ausgewertet wird oder es ist ein direkt an dem Heizelement angebrachter Temperatursensor vorgesehen, der selbstverständlich ebenfalls mit der Auswerteschaltung und der Steuereinheit gekoppelt ist. Selbstverständlich kann die Steuereinheit neben Speicherelementen, Schnittstellen und CPU weitere elektronische Bauteile umfassen insbesondere auch mit Eingabe- und/oder Ausgabeeinheiten gekoppelt oder zur drahtlosen Datenübertragung ausgebildet sein. Die Energieversorgung kann stationär über ein Netzteil oder aber auch in Form einer Batterie für z.B. mobile Anwendungen oder körpernahe Anwendungen erfolgen. Durch die Wahl der Wärmepulslänge, der Intensität oder auch der Häufigkeit einer Messung kann der Energieverbrauch an die jeweilige Situation angepasst werden.The heating element itself can be used as the temperature sensor in which its temperature-dependent electrical resistance is monitored and evaluated, or a temperature sensor attached directly to the heating element is provided, which is of course also coupled to the evaluation circuit and the control unit. Of course, in addition to memory elements, interfaces and CPU, the control unit can include further electronic components, in particular also coupled to input and / or output units, or be designed for wireless data transmission. The energy supply can be stationary via a power pack or in the form of a battery for mobile applications or applications close to the body, for example. By choosing the length of the heat pulse, the intensity or the frequency of a measurement the energy consumption can be adapted to the respective situation.
Das von dem Feuchtigkeitssensor unmittelbar erfasste Messvolumen kann aus dem auf seinen Feuchtigkeitsgehalt zu untersuchenden Material bestehen. Alternativ ist es möglich, den Feuchtigkeitssensor in ein mit dem zu untersuchenden Material in engem Feuchteaustausch stehendes Referenzmaterial einzubetten. Das auf seinen Feuchtigkeitsgehalt zu untersuchende Medium kann somit z.B. ein Textil selbst sein und unmittelbar auf den Feuchtigkeitssensor wirken oder aber mittelbar über das mit dem Feuchtigkeitssensor fest verbundene und feuchteaufnehmende Referenzmaterial, das in einem Feuchteaustausch mit der Umgebung steht. Ist die Wasseraufnahme im Referenzmaterial annähernd hysteresefrei sowie schnell genug im Vergleich zu der Änderung des Wassergehaltes der Umgebung dann lässt sich der Feuchtegehalt im Referenzmaterial als Äquipotentialwert, der in der Bodenphysik oft als „Saugspannung“ bezeichnet wird, für die Umgebungsfeuchte annehmen.The measurement volume detected directly by the moisture sensor can consist of the material to be examined for its moisture content. Alternatively, it is possible to embed the moisture sensor in a reference material that is in close moisture exchange with the material to be examined. The medium to be examined for its moisture content can thus be, for example, a textile itself and act directly on the moisture sensor or indirectly via the moisture-absorbing reference material firmly connected to the moisture sensor, which is in a moisture exchange with the environment. If the water absorption in the reference material is almost hysteresis-free and fast enough compared to the change in the water content of the environment, then the moisture content in the reference material can be assumed to be an equipotential value, which in soil physics is often referred to as "suction stress" for the ambient moisture.
Der zum Heizen und zur Temperaturmessung geeignete Feuchtigkeitssensor kann auf unterschiedliche Art und Weise realisiert werden und entsprechend in die Messumgebung integriert werden. Beim Aufbau des Feuchtigkeitssensors sollte darauf geachtet werden, dass die Wärmekapazität seiner Struktur gering ist und der Kontakt zu dem zu untersuchenden Material, das auch als Messkörper bezeichnet werden kann, zur Erfassung der Feuchte ausreichend gut ist.The humidity sensor suitable for heating and temperature measurement can be implemented in different ways and integrated accordingly into the measurement environment. When setting up the moisture sensor, care should be taken to ensure that the heat capacity of its structure is low and that the contact with the material to be examined, which can also be referred to as a measuring body, is sufficiently good to detect the moisture.
Es ist möglich, eine Struktur des Feuchtigkeitssensors auf einem konventionellen Schaltungsträger z. B. einer Leiterplatte aufzubauen. Alternativ kann die Sensorstruktur auf einem flexiblen Schaltungsträger z. B. einer Folie oder einem flexiblen und dehnbaren Schaltungsträger z. B. einer dehnbaren Folie aufgebracht werden, so dass sich der Feuchtigkeitssensor eng an das zu überwachende bzw. zu untersuchende Material anschmiegen oder in das Material eingebaut werden kann z. B. in ein Textil.It is possible to have a structure of the moisture sensor on a conventional circuit carrier z. B. build a circuit board. Alternatively, the sensor structure on a flexible circuit carrier z. B. a film or a flexible and stretchable circuit carrier z. B. a stretchable film can be applied so that the moisture sensor nestle closely to the material to be monitored or examined or can be built into the material z. B. in a textile.
Bevorzugt umfasst der Feuchtigkeitssensor ein Dünnschicht-Heizelement aus Gold, das auf ein dünnes folienartiges Polyimid-Substrat aufgetragen ist. Der Wärmepuls breitet sich durch das Polyimid aus und reagiert anschließend auf die Feuchte der unmittelbaren Sensorumgebung.The moisture sensor preferably comprises a thin-film heating element made of gold, which is applied to a thin, film-like polyimide substrate. The heat pulse propagates through the polyimide and then reacts to the humidity in the immediate vicinity of the sensor.
Als weitere Option kann die Struktur auch als Faden, Faser, Draht oder als leitfähiges Garn ausgebildet sein und entsprechend in z.B. textiles Gewebe d.h. unmittelbar in Kleidung oder Schuhwerk eingebunden werden. Hierdurch können Textilien mit weitgehend integrierter Sensorstruktur aufgebaut werden, die nicht den normalen Feuchtetransport des Textils bzw. des Kleidungsstücks stören wodurch wesentliche Vorteile im Aufbau intelligenter Bekleidung erzielbar sind.As a further option, the structure can also be designed as a thread, fiber, wire or as a conductive yarn and can accordingly be integrated into e.g. textile fabric, i.e. directly into clothing or footwear. As a result, textiles can be built with largely integrated sensor structures that do not interfere with the normal moisture transport of the textile or the item of clothing, whereby significant advantages can be achieved in the construction of intelligent clothing.
Die thermische Feuchtemessmethode ist robust gegenüber vielerlei Störeinflüsse wie z.B. ionische Verunreinigungen, parasitäre Kapazitäten oder elektrische Störfelder, weshalb sie auch in einer harschen Umgebung also insbesondere realitätsnah und unter besonderer Beanspruchung durch einen Träger der Bekleidung sowie Umwelteinflüsse eingesetzt werden kann. Bei der thermischen Feuchtemessmethode handelt es sich darüber hinaus um eine zerstörungsfreie Methode, so dass der Feuchtigkeitssensor direkt am Material anwendbar ist, ohne dass eine Probe von dem Material abgetrennt werden muss. Durch den kurzen Wärmepuls oder Hitzepuls ist es möglich, den Messbereich auf einen kleinen Bereich zu beschränken. Es ist also möglich, dünne Schichten zu vermessen, ohne eine größere Beeinflussung der weiteren Umgebung hinnehmen zu müssen.The thermal moisture measurement method is robust against a variety of interfering influences such as ionic contamination, parasitic capacitances or electrical interference fields, which is why it can be used in a harsh environment, in particular realistically and under particular stress from a wearer of the clothing and environmental influences. The thermal moisture measurement method is also a non-destructive method, so that the moisture sensor can be used directly on the material without a sample having to be separated from the material. The short heat pulse or heat pulse makes it possible to limit the measuring range to a small area. It is therefore possible to measure thin layers without having to accept a major influence on the wider environment.
Im Gegensatz zu vielen anderen Messmethoden wie z. B. der kapazitiven Feuchtemessung ist die thermische Feuchtemessmethode auch in Bereichen mit sehr hoher Materialfeuchte sehr sensitiv. Wird der Feuchtigkeitssensor in Form einer fadenähnlichen Struktur in ein Textil eingearbeitet können verschiedene Messaufgaben im Bereich Sport, Gesundheit, Ambient Assisted Living (AAL) relativ einfach gelöst werden, ohne den normalen Feuchtetransport zu beeinflussen. Ebenso ist es möglich, Sensoren auf Basis von perforierten Folien aufzubauen, so dass der normale Feuchtetransport nicht behindert wird.In contrast to many other measurement methods such as B. the capacitive moisture measurement, the thermal moisture measurement method is also very sensitive in areas with very high material moisture. If the moisture sensor is incorporated into a textile in the form of a thread-like structure, various measurement tasks in the areas of sport, health, ambient assisted living (AAL) can be solved relatively easily without affecting normal moisture transport. It is also possible to build sensors based on perforated foils so that normal moisture transport is not hindered.
Aufgrund der robusten Arbeitsweise des Messprinzips ist der Feuchtigkeitssensor in körpernah getragenen Systemen verwendbar beispielsweise in tragbaren Elektronikgeräten (Wearables) oder direkt in Textilien bzw. Bekleidung insbesondere Funktions- oder Schutzbekleidung, um das Feuchteklima zu quantifizieren oder aber auch Ventilationssysteme aktiv zu steuern. Durch die sehr kurzen Heizpulse sind energiesparende kleine Systeme möglich. Die Ventilationssysteme selbst können aktiver oder passiver Natur sein z.B. Klappen oder Ventilatoren.Due to the robust operation of the measuring principle, the moisture sensor can be used in systems worn close to the body, for example in portable electronic devices (wearables) or directly in textiles or clothing, in particular functional or protective clothing, in order to quantify the humidity climate or to actively control ventilation systems. The very short heating pulses make energy-saving small systems possible. The ventilation systems themselves can be of an active or passive nature, e.g. flaps or fans.
Wesentlich ist die Möglichkeit der Steuerung des Abstandes vom Heizelement, in dem die Messung des Feuchtegehaltes erfolgt. Dies geschieht über die zeitliche Steuerung des Heizpulses und unter Ausnutzung der endlichen Ausbreitungsgeschwindigkeit des Wärmepulses im Material sowie der unterschiedlichen Temperatureffekte aufgrund der unterschiedlichen Wärmekapazitäten je nach Feuchtegehalt.What is essential is the ability to control the distance from the heating element at which the moisture content is measured. This is done via the time control of the heating pulse and using the finite speed of propagation of the heat pulse in the material as well as the different temperature effects due to the different heat capacities depending on the moisture content.
Im einfachsten Fall kann man den räumlichen Messbereich begrenzen, so dass die Messung auf eine dünne Schicht um den Feuchtigkeitssensor begrenzt werden kann. Möglich ist auch eine Analyse von über die Laufzeit des Wärmepulses definierten Schichten in einem gewissen Abstand vom Heizelement.In the simplest case, you can limit the spatial measurement area, so that the measurement is based on a thin layer can be limited around the humidity sensor. It is also possible to analyze layers defined over the transit time of the heat pulse at a certain distance from the heating element.
Der Sensor kann unterschiedlich aufgebaut werden. Praktikable Ausführungsformen sind z.B. dünne Leiterbahnen aus Gold auf einer sehr dünnen Polyimidfolie oder aber auch als Halbleiterbauelement oder dünne leitfähige Fäden. Essentiell ist, dass die Wärmekapazität durch eine miniaturisierte Bauform z.B. in Dünnschichttechnik oder Mikrotechnik sehr klein gehalten werden kann, um die Sensorempfindlichkeit zu verbessern.The sensor can be constructed in different ways. Practical embodiments are e.g. thin conductor tracks made of gold on a very thin polyimide film or as a semiconductor component or thin conductive threads. It is essential that the heat capacity can be kept very small through a miniaturized design, e.g. in thin-film technology or microtechnology, in order to improve the sensor sensitivity.
Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen verwendbar sind. Der Rahmen der Erfindung ist nur durch die Ansprüche definiert.It goes without saying that the features mentioned above and still to be explained below can be used not only in the respectively specified combination, but also in other combinations. The scope of the invention is defined only by the claims.
Die Erfindung wird im Folgenden anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die zugehörige Zeichnung näher erläutert.The invention is explained in more detail below using an exemplary embodiment with reference to the associated drawing.
Es zeigt:
-
1 eine schematische Darstellung einer Anordnung zur Durchführung des Verfahrens nach der Erfindung, -
2 eine schematische Darstellung einer Wärmeverteilung, -
3 Diagramme zur Darstellung der Zusammenhänge zwischen der Heizleistung und der Temperatur über die Zeit in trockenem und feuchtem Material, -
4 ein Diagramm zur Darstellung der Eindringtiefe der Wärme in das Messmaterial und die Umgebung über der Zeit, -
5 ein Diagramm einer Feuchtigkeitsmessung und -
6 ein Diagramm einer Feuchtemessung, in dem die Widerstands- sowie die berechnete Temperaturänderung des Sensors über der Zeit aufgetragen sind, wobei unterschiedliche Feuchtezustände gezeigt sind (W=Wet, feucht; D=Dry, trocken).
-
1 a schematic representation of an arrangement for performing the method according to the invention, -
2 a schematic representation of a heat distribution, -
3 Diagrams to show the relationships between heating power and temperature over time in dry and moist material, -
4th a diagram showing the depth of heat penetration into the measuring material and the environment over time, -
5 a diagram of a moisture measurement and -
6th a diagram of a humidity measurement in which the resistance and the calculated temperature change of the sensor are plotted over time, with different humidity states being shown (W = wet, humid; D = dry, dry).
Der Feuchtigkeitssensor
Das Heizelement
Nach
Eine Darstellung der Eindringtiefe
BezugszeichenlisteList of reference symbols
- 1.1.
- FeuchtigkeitssensorHumidity sensor
- 2.2.
- Strukturstructure
- 3.3.
- HeizelementHeating element
- 4.4th
- Anschlussconnection
- 5.5.
- SteuereinheitControl unit
- 6.6th
- AuswerteschaltungEvaluation circuit
- 7.7th
- EnergiequelleEnergy source
- 8.8th.
- Materialmaterial
- 9.9.
- UmgebungSurroundings
- 10.10.
- 11.11.
- LinienverlaufLine course
- 12.12th
- KurveCurve
- 13.13th
- Kurve Curve
- WärmestromHeat flow
- tt
- Zeittime
- TT
- Temperaturtemperature
- xx
- EindringtiefePenetration depth
- MxMx
- MessbereichMeasuring range
- DD.
- trockendry
- WW.
- nasswet
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