Как пользоваться рефрактометром: подробная инструкция
Рефрактометр – это оптический прибор, предназначенный для измерения плотности жидкости за счет преломления света. Любители самодельных алкогольных напитков используют рефрактометры для определения концентрации сахара в сусле и для измерения крепости водно-спиртовых растворов (водки или хорошо очищенного самогона).
Принцип работы рефрактометра
Работа рефрактометра основана на разнице преломления света в разных средах. При возрастании плотности исследуемой жидкости одновременно и пропорционально увеличивается индекс её рефракции (преломления). Для растворов за эталон (нулевое значение) берется дистиллированная вода.
Исследуемую жидкость наносят на главную призму – прозрачное стекло с высоким коэффициентом преломления солнечных лучей. Через систему линз преломленный свет попадает на шкалу с градацией, разделяя её на светлую и темную часть. Шкалу можно увидеть через монокуляр. Именно граница между светлой и темной частью шкалы показывает численное значение, например, концентрацию сахара в соке или спирта в воде.
Внешне все устройства выглядят одинаково
Виды рефрактометров
Рефрактометры бывают лабораторными, промышленными и портативными. В домашних условиях применяются портативные рефрактометры. Они не такие функциональные и точные как два других вида, зато менее громоздки и проще в эксплуатации.
Домашним винокурам интересны два вида рефрактометров:
- для сахара – определяют концентрацию сахара в растворе, выдают результат в единицах Brix (Брикс, символ °Bx). Например, 19 °Bx значит, что в 100 г сусла содержится 19 г сахарозы и 81 г воды. Важно отметить, что соотношение берется по массе, а не объему. Большинство бытовых рефрактометров работают в диапазоне от 0 до 32-40 Брикс, этого достаточно для нужд винокура. Замерив содержание сахара в сусле до начала и после завершения брожения, можно рассчитать крепость вина, пива или браги. Для аналогичных целей используется другое устройство – сахарометр.
- для спирта – определяют концентрацию спирта в водно-спиртовом растворе, большинство моделей выдают результат в процентах от объема (% об.). Аналогичное устройство – спиртометр.
Любой рефрактометр предназначен для работы в двухкомпонентных жидкостях, а наличие даже небольших концентраций сторонних веществ увеличивает погрешность измерений. Например, кислоты во фруктовых соках искажают преломление, поэтому возрастает ошибка рефрактометра для сахара. Такая же ситуация и с рефрактометром для спирта – он хорошо работает для водки и очищенных дистиллятов, но начинает давать неправильное значение в случае с выдержанным алкоголем – коньяком или виски, а для вина и пива не подходит вовсе. Эту особенность нужно учитывать, проводя измерения.
Также рефрактометры чувствительны к температуре жидкости и окружающей среды. Рекомендуется проводить измерения при температуре исследуемой жидкости и воздуха 20 °C. Исключением являются рефрактометры с пометкой АТС (автоматическая температурная компенсация), такие устройства способны работать в температурном диапазоне (+10-30 °C), точные значения, а также класс точности прибора указаны в техническом паспорте.
Рефрактометр с температурной компенсацией
Инструкция к рефрактометру
Калибровка
Перед началом использования рефрактометра его нужно откалибровать. Калибровочная жидкость идет в комплекте вместе с прибором, а если её нет, то можно взять дистиллированную воду.
- Поднять защитную пластину. Капнуть 2-3 капли дистиллированной воды (калибровочной жидкости) на призму.
- Закрыть защитную пластину так, чтобы жидкость равномерно распределилась по призме, не было пузырьков и сухих мест.
- Подождать 30 секунд, пока образец адаптируется под температуру окружающей среды.
- Направить рефрактометр призмой в направлении естественного дневного освещения и посмотреть в монокуляр. Подкручивать калибровочный винт до тех пор, пока граница между синей и белой областями не будет на нулевой отметке.
- Открыть защитное стекло, протереть мягкой тряпкой (идет в комплекте с рефрактометром) само стекло и призму от калибровочной жидкости (дистиллированной воды). Закрыть устройство.
В инструкции к большинству моделей рефрактометров рекомендуется проводить калибровку перед каждым измерением, но на практике это необходимо не чаще 1-2 раз в месяц или после того как устройство не использовалось длительное время – 3 и больше месяцев
Как пользоваться рефрактометром
- Открыть защитное стекло (пластину), капнуть на призму 2-3 капли исследуемой жидкости (сока, пивного сусла, браги и т.д.).
- Закрыть пластину, подождать 30 секунд, чтобы жидкость равномерно распределилась по всей призме, не должно быть без сухих мест и пузырьков.
- Поднести рефрактометр к источнику дневного освещения (подходит только естественный дневной свет, даже боковой флуоресцентный источник света искажает измерения).
- Посмотреть в монокуляр и снять показания. Искомое значение будет на границе между темной и светлой областью.
- Открыть пластину рефрактометра. Протереть защитное стекло и призму мягкой тканью. Закрыть прибор и положить на хранение.
На этом примере жидкость содержит 17,5 Брикс сахара
Особенности эксплуатации
Рефрактометр нельзя погружать в воду и другие жидкости, допускать попадания влаги во внутрь, а также наносить на призму агрессивные химические вещества, которые могут повредить её покрытие. Чистить инструмент можно только тканью, поставляемой в комплекте.
Как измерить рефрактометром крепость вина, браги или пива
Для этих целей использовать спиртовой рефрактометр не получится, потому что сахар и другие вещества будут существенно искажать замеры.
Узнать крепость вина (браги, пива) можно с помощью рефрактометра для сахара. Для этого нужно замерить сахаристость сусла до начала и после брожения, затем произвести расчеты.
Известно, что 1% перебродившего сахара дает около 0,6% спирта. Например, если до брожения сок содержал 22% сахара, а после – 3%, то примерная крепость вина будет 11,4% ((22 – 3) * 0,6 = 11,4).
Более продвинутый и точный метод расчета заложен в калькуляторе спирта до и после брожения, вводить значения нужно не в Брикс, а в единицах Wort SG (есть не на всех устройствах).
Источник
Рефрактометр: схема, принцип работы, инструкция по использованию
Рефрактометр — устройство, которое измеряет плотность жидкости за счет эффекта преломления света в среде. На основании полученных данных в зависимости от типа рефрактометра выводят либо крепость измеряемой жидкости, либо ее сахаристость.
- 1. Устройство и принцип работы прибора
- 2. О видах рефрактометров и их особенностях
- 3. Как правильно использовать рефрактометр
- 4. Итог
Есть несколько видов рефрактометров: промышленные, лабораторные, портативные. В самогоноварении чаще всего используется последний вид. Именно про них сегодня и поговорим.
Устройство и принцип работы прибора
Общую схему прибора вы можете увидеть на рисунке 1. Самая важная деталь — главная призма — прозрачное стекло с высоким коэффициентом преломления. Именно на нее наносится жидкость, сквозь которую, преломляясь, проходит свет. Далее через систему линз он попадает на проградуированную шкалу, разделяя ее на темную и светлую часть. Их граница — значение, которое мы ищем.
О видах рефрактометров и их особенностях
В самогоноварении чаще всего применяется 2 вида рефрактометров:
Первый (40% BRIX*) измеряет плотность сахаросодержащих жидкостей, второй (80°) — плотность спиртосодержащих жидкостей.
И если со вторым обычно все более-менее понятно, то с моделью на 40% BRIX у многих возникают вопросы. Обычно — как правильно снимать показания, так как он имеет сразу 2 шкалы (рисунок 2). Одна обозначена как BRIX (т. е. сахаристость), а другая — как алкоголь. Шкала по сахару имеет значение от 0 до 40, а по алкоголю — от 0 до 25.
Как же снимать показания? Ведь измеряемые единицы несоотносимы, и если по шкале BRIX прибор, например, показывает 35 единиц, это не значит, что крепость — 22°. При этом на шкале они на одном уровне.
Ответ прост: маленький рефрактометр (40% BRIX) предназначен только для измерения количества сахара в жидкости. Вторая шкала с градусами алкоголя дает лишь ориентировочные показания крепости напитка, который выбродит из измеряемой сахарной жидкости.
Более подробный комментарий по этому вопросу смотрите в видеоролике от нашего эксперта Кислицына Владислава.
Как правильно использовать рефрактометр
Первым делом прибор нужно откалибровать. Наносим дистиллированную воду на главную призму, закрываем защитным стеклом. Направляем прибор на естественный источник света и смотрим в окуляр. С помощью регулировочного винта делаем так, чтобы граница между темной и светлой областью совпадали с нолем на шкале. Если нужно, настраиваем резкость изображения путем поворота окуляра.
Прибор готов к работе. По окончании калибровки протираем стекло прибора сухой мягкой тряпочкой (есть в комплекте).
Сам процесс измерения почти не отличается от калибровки. Наносим измеряемую жидкость на стекло (2-3 капли), закрываем защитным стеклом, чтобы жидкость равномерно растеклась по всей поверхности, смотрим в окуляр и снимаем показания. Их также определяем по границе между темной и светлой областью.
И еще несколько важных правил, которые нужно соблюдать при использовании рефрактометра:
- Температура окружающей среды и измеряемой жидкости должны быть приближены к 20°С. Любые отклонения могут негативно сказаться на точности прибора. Либо пользуйтесь калькулятором корректировки показателей ареометра.
- В идеале рефрактометр нужно калибровать перед каждым измерением.
- После нанесения жидкости на стекло рекомендуется подождать 30 секунд и только после снимать показания.
- Рефрактометр не следует целиком опускать в воду: внутрь может попасть вода и затуманить шкалу.
- Протирать стекло нужно только мягкой чистой тканью, которая не сможет поцарапать поверхность стекла.
Рефрактометр позволяет быстро и точно проводить необходимые измерения. Для большей надежности измерения рекомендуется проводить несколькими приборами. Например, моделями АСП-3 и рефрактометром. Это позволит минимизировать риск погрешности при измерениях.
Рефрактометры, ареометры АСП 3 и другие полезные для самогоноварения аксессуары по низким ценам — в интернет-магазине Русская Дымка. Доставка в любой населенный пункт России.
Источник
Ручной рефрактометр инструкция пользователя
Ручной карманный рефрактометр серии PAL
Инструкция по эксплуатации
Спасибо за покупку цифрового карманного рефрактометра серии PAL . Перед использованием внимательно прочтите эту инструкцию, чтобы понять, как работать с рефрактометром.
В руководстве содержаться правила, которые необходимо соблюдать, для того чтобы не сломать прибор, не повредить себя и окружение. Прочтите их, прежде чем начать работу с прибором.
Когда измеряете вещество, опасное для человека, заранее ознакомьтесь с его свойствами, наденьте защитные перчатки, маску и т.д.
Если инструмент уронили или ударили, необходимо, чтобы его осмотрели дистрибьюторы ATAGO . Использования такого инструмента может привести к неисправной работе или возникновению огня
Не пытайтесь починить, модифицировать или разбирать инструмент самостоятельно. Эти действия могут привести к возгоранию или электрическому удару.
Если инструмент используется для измерения очень горячих или высококислотных образцов, призма может быть повреждены в результате неаккуратных измерений
Призма сделана из оптического стекла. Не используйте и не контактируйте с ней любыми металлическими предметами, такими как ложки или пинцеты.
Внимательно прочтите эту инструкцию перед началом работы
Убедитесь, что используете нужную батарею или ту, что поставляется вместе с рефрактометром. Когда вставляете батарею, удостоверьтесь, что соблюли полярность. Если вы будете использовать не предусмотренную батарею, это может вызвать задымление или возгорание, поскольку некоторые батареи различны в напряжении и полярности.
Используйте инструмент на высоте ниже 5000 м (над уровнем моря)
Не оставляйте прибор под воздействием прямых солнечных лучей или вблизи нагревательных приборов, где температура может расти
Не меняйте температуру окружающей среды внезапно
Не помещайте инструмент в место, где возможна сильная вибрация
Не используйте прибор в месте, где очень пыльно
Не оставляйте инструмент в месте, где температура очень низкая
Не кидайте прибор и не подергайте его ударам
На время транспортировки рефрактометра на самолете вынимайте батареи из прибора и храните их отдельно
ELI – функция ( ELI – вмешательство внешнего света)
Во время измерения, в случае если прибор подвергается интенсивному свету, прямым солнечным лучам или свету прожектора, ELI – функция посылает на экран предупредительное сообщение « nnn », немедленно после нажатия клавиши ZERO или START .
В этой ситуации затемните платформу для образца руками и нажмите START или ZERO снова.
Защита от проникновения воды
Хотя рефрактометр серии PAL водоустойчивый и может быть подвергнут воздействию дождя, он не водонепроницаемый. Избегайте погружения прибора в воду.
Пожалуйста, проверьте следующее содержимое упаковки, после того как распакуете:
Карманный рефрактометр серии PAL -1
Инструкция по эксплуатации — 1
Название и функции частей прибора
(1) Жидкокристаллический дисплей
Измеряемые значения и индикатор батареи отражаются на экране
(2) Платформа для образца
Призма находится в центре этой платформы. Платформа сделана из нержавеющей стали
(3) Клавиша START
Нажмите эту клавишу, чтобы включить прибор. Имейте в виду, что измеренное значение пропадает, если держать эту клавишу в течение более 2 секунд.
(4) Клавиша установки нуля ( ZERO )
Нажмите данную клавишу, чтобы обнулить прибор
(5) Крышка, придерживающая батарею
Откройте эту крышку, чтобы установить или заменить батарею
(6) Отверстие для ремешка
(1) Поверните крышку. Удостоверьтесь, что отодвинули защитную ленту, расположенную под крышкой
(2) В соответствии с рисунком, расположенным с обратной стороны рефрактометра, вставьте 2 алколиновые батареи (в комплекте), соблюдая полярность
(3) После того как батареи вставлены, вставьте крышку так, чтобы насечки на крышке и на рефрактометре совпали
Круглое кольцо прилагается к крышке батареи. Убедитесь, что оно чистое и не деформированное. Грязь или деформация кольца может позволить воде проникнуть в прибор и повредить электронные компоненты
Индикатор батарей. Когда индикатор показывает минимум оставшейся зарядки, замените батарею как можно скорее. Используйте только 1.5 V LR 03 AAA батареи.
При покупке батарей проверьте срок годности
После замены батареи проведите обнуление
Рефрактометр нужно обнулять (калибровать) перед использованием раз в день.
Если температура дистиллированной или водопроводной воды используемой для обнуления (во время помещения ее на призму) выше или ниже окружающей, перед нажатием клавиши START подождите некоторое время, чтобы температура воды соответствовала температуре призмы
Если во время проведения обнуления ELI функция покажет предупреждение « nnn », прикройте платформу для образца руками и повторите процедуру обнуления
(1) Приготовьте дистиллированную воду
(2) Очистите поверхность призмы (рис. 7)
(3) Капните примерно 0,3 мл воды на поверхность призмы
(4) Нажмите клавишу START . Значение Brix появится на экране и мелькнет 3 раза.
(5) Если дисплей покажет 0,0%, обнуление проведено успешно.
(6) Если значение не 0,0%, нажмите клавишу ZERO с оставшейся на призме водой
(7) Символ «000» мигнет 3 раза и покажется на экране. Если дисплей покажет «ААА», добавьте немного воды на призму и нажмите клавишу ZERO еще раз.
(8) Символ «000» появится на экране, показывающий, что обнуление проведено успешно. Протрите поверхность призмы впитывающей салфеткой. Прибор готов для измерения.
· Не используйте металлические инструменты для образцов, потому что металлические приборы могут повредить поверхность призмы.
Если температура измеряемого образца и поверхности призмы различны, подождите некоторое время, чтобы температура образца выровнялась с температурой призмы
Для измерения высокотемпературных образцов, которые были нагреты или кипели, поместите необходимое количество образца (примерно 0,3 мл) на поверхность призмы. Нажмите клавишу START . Подождите, пока значения Brix покажутся на экране, и нажмите клавишу START еще раз. Повторяйте до тех пор, пока значение Brix не будет неизменным, которое и будет считаться измеренным значением. Значение Brix колеблется из-за температурной разницы образца и призмы, но стабилизируется после повторения вышеуказанных действий.
Если во время проведения измерения ELI функция покажет предупреждение « nnn », прикройте платформу для образца руками и повторите процедуру измерения.
1. Почистите и вытрите поверхность призмы
2. Капните примерно 0,3 мл образца на поверхность призмы
3. Нажмите клавишу START
4. Экран мигнет 3 раз и появится значение Brix (%)
5. Значение сохранится на экране в течение 1 минуты. Чтобы выключить дисплей, подержите клавишу START нажатой 2 секунды.
6. После того, как протрете призму, капните немного воды и протрите снова. Убедитесь, что поверхность призмы чиста и протрите ее сухой салфеткой
Сообщения об ошибках
Когда рефрактометр серии PAL работает неправильно, на экране появляется сообщение об ошибке.
«ААА» — ошибка обнуления
Указывает, когда нажата клавиша ZERO , что на призме нет воды
Указывает, когда нажата клавиша ZERO , что на призме другая жидкость, а не вода
« LLL » — ошибка образца, измерения или батареи
Указывает, когда нажата клавиша START , что на призме нет или недостаточно образца
Указывает, когда нажата клавиша START , что зарядки батареи недостаточно, чтобы выполнить измерение (продолжение работы приведет к автоматическому выключению прибора)
« HHH » — ошибка диапазона
Появляется, когда значение Brix образца не попадает в диапазон измерения
Ошибка температуры окружающей среды (←)
Когда нажата клавиша START и температура призмы ниже 10 С или выше 40 С, значение Brix появится на экране вместе с мигающей стрелкой. Это указывает, что температура призмы ниже или выше требуемых условий работы. Когда измеряется высокотемпературный образец, нагретый или кипящий, то же сообщение может появиться на экране, хотя температура образца может быть ниже 40С. Стабильное значение Brix может быть получено после повторения действий по измерению.
Хранение и эксплуатация
(1) Во время хранения не кладите рефрактометр во влажные места или под прямые солнечные лучи. Влага может вызвать пятна на оптической системе или плесень, а прямые солнечные лучи могут деформировать корпус или привести к неточным измерениям
(2) Поскольку корпус сделан из пластика, строго запрещено использовать органические растворители (растворитель краски, бензин, газолин и т.п.)
(3) После использования протрите призму и окружающую территорию от налипшего образца впитывающей салфеткой смоченной в воде, а затем вытрите досуха сухой салфеткой
Brix и автоматическая температурная компенсация
Все рефрактометры разработаны для измерения индекса рефракции раствора. Шкала Brix основана на сахарозном (сахарном) растворе и как концентрация раствора относится к индексу рефракции. Однако поскольку большинство образцов содержат другие субстанции, отличные от сахара – такие как соли, минералы, белки – процентное соотношение Brix представляет общую концентрацию всех растворимых твердых веществ в измеряемом образце. Для определенных образцов, таких как эмульсионное масло и другие промышленные жидкости, необходимо пользоваться шкалой конвертации соотношения Brix в общую концентрацию образца.
(2) Автоматическая температурная компенсация
Автоматическая температурная компенсация серии PAL показывает измеренное значение образца при стандартных 20˚С (внутри измерительного температурного диапазона 10-60˚С). По мере того как изменяется температура образца, то же самое происходит и с индексом рефракции. Автоматическая температурная компенсация серии PAL выполняется температурным сенсором, который измеряет изменения на температурной призме (когда образец помещен на призму) и затем калькулирует действительное значение в зависимости от измененной температуры. Если температура призмы изменилась, подождите некоторое время, чтобы температура призмы и образца соответствовали автоматической температурной компенсации, чтобы получить правильной результат.
Ремонт
Гарантия на этот прибор составляет один год с момента покупки на дефекты в материалах или работе. Поскольку серия PAL точный оптический прибор, повышенную степень заботливости нужно уделять хранению прибора и его использованию. Если обнаружено ненадлежащее обращение или неправильная эксплуатация прибора, гарантия становится недействительной и ремонт подлежит оплате.
Обращайтесь к дистрибьютору ATAGO — компании ООО «Орбис».
При обращении в наш сервисный центр, сообщайте серийный номер прибора.
Продукт соответствует требованиям ЕМС Директиве 93/68/ЕЕС.
Источник
Инструкция на русском языке рефрактометр RSG-100ATC
Руководство по эксплуатации
Рефрактометр RSG-100-ATC
Примечания:1) Если это новая версия модели, к ее названию добавляется буква N, например: R SG N-100-ATC и т.д.
2) Диапазон автоматической термокомпенсации (ATC):от 10°C до 30°C
Компоненты:
Компоненты с новым дизайном
1—-Световая пластина; 2—-Калибровочный винт; 3—-Подстройка фокуса; 4—-Глазок; 5—-Фиксатор калибровочного винта
Порядок работы:
1) Передний край рефрактометра направьте на источник яркого света и подстройте глазок таким образом, чтобы было ясно видено перекрестье визира.
2) Установка нуля.
Откройте световую пластину и капните 2-3 капли дистиллированной воды на главную призму. Закройте световую пластину и слегка прижмите ее так, чтобы вода распределилась по всей поверхности призмы, не образуя пузырьков и сухих участков. Пусть образец побудет на призме примерно 30 секунд. Теперь подстройте калибровочный винт так, чтобы граница темного и светлого участков попадала точно на линию нуля. Настройку рефрактометра с функцией температурной компенсации следует производить при температуре окружающей среды 20°C. Если рабочая температура в комнате или на месте измерения (но не образца) изменилась больше, чем на 3 °С, для повышения точности измерений рекомендуется провести калибровку заново.
3) Рабочая процедура выполняется после калибровки тем же способом, что и калибровка. Откройте световую пластину. Протрите поверхность призмы мягкой хлопчатобумажной тканью. Капните 2-3 капли исследуемого раствора на главную призму. Закройте световую пластину и слегка прижмите ее, затем можете считать показания со шкалы на границе светлого и темного участков. Показания соответствуют величине, относящейся к раствору.
4) После измерения сотрите весь раствор с поверхности призмы и световой пластины влажной хлопчатобумажной тканью. После высыхания пластину нужно снова хорошо прижать.
Предупреждения по обслуживанию.
1) Установка нуля. Жидкость и образец должны иметь одну и ту же температуру. Если температура сильно отличается, каждые 30 минут точку нуля следует устанавливать заново.
2) После применения никогда не мойте устройство водой, чтобы вода не попала внутрь устройства.
3) Поскольку устройство представляет собой точный оптический прибор, с ним следует осторожно обращаться и тщательно ухаживать за ним. Никогда не касайтесь и не царапайте оптические поверхности. Хранить устройство следует в сухом, чистом месте, вдали от источников коррозии, а также следует беречь поверхность от попадания тумана и плесени. При перевозке избегайте резких толчков.
4) Если использовать инструмент в соответствии с указанными методами, то он гарантированно никогда не придет в негодность. Оптические свойства устройства не меняются со временем.
Температурная коррекция
Базовая температура устройства 20°C. При работе следует проводить температурную компенсацию по таблице. Модели с обозначением ATC снабжены функцией автоматической температурной компенсации. Поэтому для них температурная коррекция по таблице не требуется.
Источник