+38 (044) 599-10-11 +38 (097) 559-01-01 +38 (095) 559-01-01
Пн–Пт: 09:00–19:00,
Сб, Вс: 11:00–18:00
Офіс: Пн–Пт: 09:30–16:30
На сайті цілодобово
Популярні пости
Як виміряти кислотність грунту - ph землі
Про те як виміряти кислотність грунту, про водневий показник пш, про переваги і недоліки методів визначення PH землі, читайте в нашій статті...
29 Лютого 2016 3326
Застосування і принцип роботи рефрактометра
Розрахувати миттєво концентрацію розчиненої речовини в розчині за допомогою світла, без лабораторного аналізу ? Фантастика !  Розглянемо принцип ...
07 Лютого 2016 1340
Ультразвуковий відлякувач гризунів - беззвучна артилерія проти мишей і крис
Як позбутися від спритних мишей, агресивних щурів, якщо полчища гризунів атакують? Допоможе невидимий, нечутний, але ефективний ультразвук - електронн...
04 Липня 2016 1284

Пристрій рефрактометра і особливості

Рефрактометр це мабуть єдиний вимірювальний прилад, що дозволяє відповісти, що спільного між щільністю антифризу, солодощами меду, чудовим смаком вина, яблучним соком і солоністю морської води.

Навіть знавцям клубу "Що? Де? Коли?", якщо не знати, що таке рефрактометр, може не вистачити хвилини для відповіді...

Зате хімік, бджоляр, садівник і навіть автолюбитель трохи подумавши, не тільки дасть однозначну відповідь, але і покаже на практиці нехитрий пристрій рефрактометра і докладно розповість як правильно користуватися рефрактометром - оптичним приладом, який впорається з вимірюванням концентрації цукру, солі і навіть алкоголю в розчинах.

А фахівець хімічної, харчової, фармацевтичної галузі може розповісти Вам про автоматичний рефрактометр.

що таке рефрактометр

Назва ручного і можна сказати оригінального вимірювального приладу складене: “рефракція” + ”вимір”.

Щоб зрозуміти пристрій рефрактометра, з'ясувати як рухається хід променів і елегантно виходить бажаний результат, навіть не потрібна вища технічна освіта.

Єдиний виняток - автоматичний рефрактометр, там потрібно заглибитися в електроніку, гідравліку і звичайно оптику.

Згадайте шкільний курс фізики (розділ - заломлення світла), трохи уяви і пристрій рефрактометра перестань бути таємницею.

Вам відкриється секрет миттєвого дослідження розчинених у рідинах речовин.

Для астрономів викривлення сонячних променів в повітряному океані землі більшою мірою явище негативне і призводить до необхідності вносити корективи в розрахунки.

Нерівномірна щільність атмосферних шарів ускладнює проведення спостережень за рухом небесних світил.

А ось пристрій рефрактометра і заснований на явищі викривлення.

Оптичний прилад здатний перетворити кут відхилення світлових променів у вміст розчинених в рідині сухих речовин, що допоможе наприклад визначити питому вагу цукру в склянці з чаєм. Працює рефракція!

Для всіх, хто для професійної діяльності або використання в побуті планує не тільки рефрактометр купити, але і розібратися як фізична властивість світла змінювати напрямок в середовищах із змінною оптичною щільністю, сприяє миттєвому виміру концентрації, пропонуємо на конкретних прикладах з'ясувати, що таке рефрактометр, але спочатку досліджуємо...

Пристрій і принцип дії рефрактометра

Довгий шлях в 150 млн. кілометрів від сонця до нашої рідної планети світло долає у вакуумі зі швидкістю 300 тис. км в секунду.

Входження в будь-яке середовище змінює швидкість променя (точніше сказати – зменшує її) в залежності від щільності. Не важливо – пронизують промені рідину, твердий матеріал або лінзу рефрактометра. Основний критерій – оптична прозорість, на цьому влаштований пристрій рефрактометра.

Візуально рефракція проявляє себе як явно помітне спотворення звичних нам предметів.

принцип роботи рефрактометра

Падіння світла під кутом до кордону двох середовищ викликає зміну напрямку.

Якщо чергуються кілька суміжних шарів, шлях світла може бути досить складним, хід променів в рефрактометрі виходить зламаним.

Заломлення світла (рефракцію) можна спостерігати на межах:

  • “повітря”-“скло”;
  • “повітря”-“рідина”;
  • “скло”-“рідина”.

пристрій рефрактометра

Шляхом проведення експериментів і розрахунків можна точно визначити кінцеву точку «маршруту» променів в залежності від матеріалів середовищ і кількості переходів між ними. Саме такі дослідження провели розробники, коли проектували ручний або автоматичний рефрактометр.
Перш ніж вивчити пристрій рефрактометра, досліджуємо хід променів від найпершої точки дотику.

що таке рефрактометр

Промені від лампи розжарювання або денного сонячного світла переломлюються кілька разів.

  1. На кордоні навколишнього повітря – при вході в захисне скло рефрактометра.
  2. Між склом і шаром досліджуваного розчину.
  3. При переході між рідиною і оптичної призмою.
  4. На виході з лінзи.

Як бачимо, хід променів не такий простий - закони фізики обійти не можна і наш "листковий пиріг" кілька разів роздер промінь і якщо спочатку світло падало вертикально, то при вході безпосередньо в рефрактометр, воно викривляється.

Товщина плівки рідини з розчиненим речовиною на малюнку збільшена для полегшення сприйняття. В реальності шар розчину в сотні разів менше, ніж дотичні оптичні елементи (скло і лінза).

Призма приємного синього кольору в передній частині рефрактометра – своєрідна «підставка» для розміщення крапельки розчину і з неї стартує хід променів в своїй короткій подорожі довжиною в десяток сантиметрів зі швидкістю світла.

що таке рефрактометр

Рідина (розчин цукру, солі або навіть вино і мед) поміщається на приймальній пластині, розподіляється рівномірно і притискається зверху склом - на малюнку воно знаходиться в “відкинутому” положенні і може переміщатися на 2-х зчленованих шарнірах.

За рахунок ретельно підігнаних конструктивних елементів і легкого зусилля, при кожному вимірі шар рідини по товщині незмінний, що в свою чергу визначає забезпечення паспортної точки.

Прогумований чорний циліндр служить для утримання приладу в одній руці, орієнтації в просторі, щоб направити вхідний канал на джерело світла.

Зробити це не складно - пристрій рефрактометра продуманий так, що матеріал корпусу легкий, а сама оптична трубка пустотіла. Можна проводити вимірювання протягом усього робочого дня, без втоми.

Хід променів закінчується монокулярним збільшувальним склом з можливістю підстроювання різкості.

Розбираючи пристрій рефрактометра, складається стійка асоціація, що вимірювальний прилад - своєрідна мобільна переносна міні-лабораторія.

Наведемо один приклад.

Наприклад рефрактометри для солі визначають вміст розчиненого речовини (NaCl) в сольовому розчині за хвилину, включаючи очищення лінзи, приміщення краплі рідини, накриття скельцем і сам процес вимірювання. А як визначити вміст солі в лабораторії?

  1. Зважити розчин.
  2. Випарувати на вогні.
  3. Зважити сухий залишок.
  4. Підрахувати відсоток.

Потрібено джерело тепла, лабораторний посуд, дорогі точні ваги. А найголовніше - час! А якщо таких дослідів потрібно зробити десятки в день?

як користуватися рефрактометром

Вигідні відмінності рефрактометра:

  • дивно проста і надійна конструкція;
  • блискавична швидкість аналізу;
  • не потребує джерелах живлення;
  • відсутність електронних компонентів і мінімум рухомих частин гарантує довгий термін служби;
  • температурна компенсація.

Важлива перевага - легко виміряти концентрацію не тільки рідких розчинів, але навіть речовин з досить густою консистенцією - пристрій рефрактометра це дозволяє.

Наприклад, пасічники можуть купити рефрактометр для меду і успішно досліджувати цукристість цього солодкого продукту бджільництва.

Єдине, про що не слід забувати - рефрактометри в обов'язковому порядку вимагають штучного або природного освітлення.

Так що проводите виміри днем або в приміщенні включайте лампу - пристрій рефрактометра не передбачає підсвічування.

Автоматичний рефрактометр

Ми вивчили, що таке рефрактометр - портативний, компактний і зручний, який замінює тривалий і дорогий лабораторний аналіз, але питання в тому, що описаний пристрій рефрактометра підходить більше для періодичних робіт або вимірювання питомої ваги речовин в розчинах невеликого обсягу з перервами по часу.

Простіше кажучи - скажімо так, ручні рефрактометри надзвичайно популярні в побуті і  користуються попитом в сільськогосподарських підприємствах. Пристрій рефрактометра дуже простий і це його плюс, але з точки зору конвеєра, безперервного потокового виробництва це ж і мінус.

Куди підключати електронні схеми автоматичного регулювання та контролю?

Якщо обсяги виробництва хімічних сполук досягають десятків і сотень тонн, для забезпечення якості та дотримання стандартів, «на арену» виходить автоматичний рефрактометр.

Ці вимірювальні прилади розраховані на безперервний, в онлайн режимі, аналіз концентрації розчинів зокрема в хімії, нафтохімії, і харчової промисловості.

автоматичний рефрактометр

Розглянемо 9 основних факторів, за якими потоковий або автоматичний рефрактометр відрізняється від ручного:

  1. Мінімальна похибка.
  2. Більш широкий діапазон температур і тиск вимірюваного розчину.
  3. Можливість роботи в агресивних середовищах (включаючи кислотні).
  4. Виключено вплив кольору рідин і бульбашок.
  5. Автоматичний рефрактометр монтується безпосередньо в системи трубопроводів.
  6. Пристрій автоматичного рефрактометра має на увазі наявність додаткових кріпильних елементів.
  7. Підвищена ступінь захисту (до IP66).
  8. Підключення до джерела напруги.
  9. Цифрова індикація.

Навряд чи можна назвати випадки, коли поза заводських умов виникне необхідність в оптичному аналізі хімічного складу великих обсягів розчинів наприклад перекису водню, або плавикової кислоти, тим більше що пристрій рефрактометра для промисловості досить складний.

Автоматичний рефрактометр вимагає періодичного обслуговування, не кажучи вже про те, що ціна висока і не дивлячись на солідний набір перелічених відмінностей, наведених вище, купити автоматичний рефрактометр "під силу" переважно великим хімічним підприємствам.

На щастя для використання в побуті, оцінити позитивні якості портативного приладу може дозволити собі:

  • бджоляр, який прагне порадувати своїх близьких солодким медом;
  • садівник, який постачає солодкі яблука до столу городян;
  • винороб або автомобіліст.

Тепер Ви знаєте пристрій рефрактометра, сферу застосування і навіть з визначенням солодощі чаю не виникне ніяких складнощів. Може тоді і з'ясується, чому в будинку так швидко закінчується цукор!

Автор - ЧП Бром

06 Лютого 2016 750 0
Схожі пости
Фільтр
Знайдено 5 
Підтвердіть
Для того, щоб додати товар у список бажань, вам потрібно