290 likes | 522 Views
SONDY POWIERZCHNIOWE TDR. PLAN PREZENTACJI. Metody pomiarów wilgotności Zastosowanie technologii TDR do pomiarów wilgotności – podstawy teoretyczne Zestaw pomiarowy TDR Klasyczne sondy Sondy powierzchniowe. METODY POMIARÓW. Metoda grawimetryczna (suszarko-wagowa)
E N D
PLAN PREZENTACJI • Metody pomiarów wilgotności • Zastosowanie technologii TDR do pomiarów wilgotności – podstawy teoretyczne • Zestaw pomiarowy TDR • Klasyczne sondy • Sondy powierzchniowe
METODY POMIARÓW Metoda grawimetryczna (suszarko-wagowa) • Określenie ilości wody w materiale przez pomiar masy próbki przed i po wysuszeniu. • Wady- metoda niszcząca, wymagająca każdorazowego pobierania próbki badanego materiału, trudno zmierzyć dynamikę przenoszenia wody i ciepła • Zaleta- duża precyzja pomiaru
METODY POMIARÓW Metody radiometryczne (wykorzystujące promieniowanie jądrowe) • Zaleta: wysoka precyzja pomiaru
METODY POMIARÓW Metody elektryczne • Metoda pojemnościowa pomiaru wilgotności • Metoda przewodnictwa elektrycznego • Wada - wynik pomiaru zależy nie tylko od zawartości wody, ale też od zasolenia
TECHNOLOGIA TDR TDR (Time Domain Reflectometry) – Reflektometria Czasowo-Domenowa Polega na pomiarze stałej dielektrycznej materiału wilgotnego na podstawie prędkości propagacji impulsu elektromagnetycznego rozchodzącego się materiale budowlanym.
PODSTAWY TEORETYCZNE Prędkość przepływu fali elektromagnetycznej w próbce materiału wyrażona jest wzorem: gdzie: v – prędkość fali elektromagnetycznej [m/s], c0 – prędkośćświatła [m/s], r – stała dielektryczna [-],r – przenikalność magnetyczna [-].
PODSTAWY TEORETYCZNE • r i r – wartości znormalizowane w odniesieniu do próżni • r = 1 dla materiałów niemagnetycznych, dlatego prędkość fali elektromagnetycznej w tych materiałach zależy tylko od stałej dielektrycznej
PODSTAWY TEORETYCZNE Prędkośćfali elektromagnetycznej można wyliczyć ze wzoru: gdzie: 2l – odległość, jaką przebywa fala elektromagnetyczna [m], t – czas przejścia fali [s].
PODSTAWY TEORETYCZNE Z dwóch poprzednich wzorów można wyznaczyć wartość stałej dielektrycznej badanego ośrodka:
PODSTAWY TEORETYCZNE Materiały budowlane (ośrodki porowate) składają się z następujących faz: • faza gazowa (puste przestrzenie powietrzne – pory), • faza stała (mineralna), • faza ciekła (woda występująca pod różną postacią) Wszystkie fazy charakteryzowane są przez różne, indywidualne stałe dielektryczne: • powietrze: 1, • materia stała: 4 - 9, • woda: ok. 80
PODSTAWY TEORETYCZNE Posługując się poniższymi formułami empirycznymi można wyznaczyć zawartość wody w badanym ośrodku: 1. Formuła Toppa 2. Formuła Malickiego
REFLEKTOGRAMY W powietrzu:
REFLEKTOGRAMY W wodzie:
REFLEKTOGRAMY W ośrodku pośrednim:
REFLEKTOGRAMY W powietrzu:
REFLEKTOGRAMY W suchym materiale:
REFLEKTOGRAMY W nawilżonym materiale:
REFLEKTOGRAMY W wodzie: