Hoe antivries controleren met een refractometer?
Inhoud
Werkingsprincipe en classificatie
Een refractometer werkt volgens het principe van breking: wanneer lichtstralen van het ene vloeibare medium naar het andere gaan, buigen ze onder verschillende hoeken ten opzichte van de normale lijn tussen de twee media. De brekingshoek hangt af van de samenstelling van het medium en van de temperatuur. Naarmate de concentratie van een bepaalde verbinding in een oplossing toeneemt, neemt ook de mate van buiging van de lichtstraal toe. De mate van deze breking bepaalt de fysische eigenschappen van de vloeistof, in het bijzonder de dichtheid. Vloeistoffen die dichter zijn dan water (hebben een hoger soortelijk gewicht) hebben de neiging om licht door een prisma intenser te buigen dan vloeistoffen met een lagere dichtheid. Meestal worden dergelijke tests uitgevoerd onder bepaalde thermische omstandigheden, aangezien de temperatuur de brekingshoek aanzienlijk beïnvloedt.
Bij onderhoud aan een auto is het belangrijk om het vriespunt van de motorkoelvloeistof te meten, vooral nadat deze is gemengd met water. Een antivries-refractometer helpt bij het bepalen van de kwaliteit van de koelvloeistof. Aangezien de juiste antivriessamenstelling ook bij zeer koud weer in vloeibare vorm blijft, is de motor altijd betrouwbaar beschermd.
Refractometers worden geclassificeerd op basis van twee kenmerken:
- Volgens de methode om de meetresultaten te tellen. Er worden instrumenten van digitale en analoge typen geproduceerd. In de eerste wordt de gewenste indicator weergegeven op het beeldscherm, in de tweede wordt het meetresultaat op een digitale weegschaal genomen. Antivries-refractometers zijn overwegend van het analoge type: ze zijn veel goedkoper en compacter, en ultrahoge afleesnauwkeurigheid is in de meeste gevallen niet vereist.
- Op afspraak. Er zijn medische en technische refractometers. Medische apparaten zijn gespecialiseerde apparaten, terwijl technische apparaten veelzijdiger zijn: in een autoservice kunnen ze bijvoorbeeld niet alleen worden gebruikt om de kwaliteit van antivries te bepalen, maar ook om de elektrolytdichtheid in batterijen te beoordelen.
Er zijn ook stationaire en mobiele refractometers. Apparaten met stationaire werking lijken qua uiterlijk op een microscoop en worden compleet met schalen geleverd. De balans is gekalibreerd om de gewenste parameterwaarde te lezen, wat het meetproces vereenvoudigt.
Refractometerapparaat en voorbereiding op het werk
Het apparaat bestaat uit de volgende onderdelen:
- Duurzame kunststof behuizing.
- De eigenlijke refractometer.
- Schoonmaak doekjes.
- Een set zuigbuizen (meestal drie)
- Schroevendraaier kalibreren.
De veelzijdigheid van de refractometer wordt verzekerd door de mogelijkheid om de volgende metingen uit te voeren:
- Het meten van de vriespunttemperatuur van auto-antivries op basis van ethyleenglycol of propyleenglycol.
- Het bepalen van het soortelijk gewicht van accuzuur en het verkrijgen van operationele informatie over de laadtoestand van de accu.
- Het meten van de samenstelling van een vloeistof op basis van ethanol of isopropylalcohol die als ruitensproeier wordt gebruikt.
Het aflezen van indicaties gebeurt op schalen, die elk bedoeld zijn voor een bepaald type vloeistof. De antivries-refractometer moet voor het eerste gebruik worden gekalibreerd. Hiervoor wordt kraanwater gebruikt, waarbij de schaalwijzer op 0 dient te staan.
Hoe een optische refractometer gebruiken?
De volgorde van de te nemen acties is afhankelijk van het type refractometer. Bij gebruik van een analoge refractometer wordt het monster op een deksel en prisma geplaatst en vervolgens in het licht gehouden om de schaal te bekijken, die zich in de behuizing bevindt.
Digitale refractometers vereisen dat een druppel van de testoplossing in een speciale put wordt geplaatst. Dit boorgat wordt verlicht door een lichtbron, meestal een LED, en het meetapparaat interpreteert de lichttransmissie in een brekingsindex of welke meeteenheid dan ook die het instrument heeft geprogrammeerd om te lezen.
Om een resultaat te verkrijgen, volstaat het om 2...4 druppels van de onderzochte vloeistof in het prisma of putje te doen en het deksel te bevestigen - dit zal de meetnauwkeurigheid verbeteren, omdat de vloeistof gelijkmatiger over het prisma zal worden verdeeld. Richt vervolgens (voor een optisch instrument) het prismagedeelte van de refractometer op de lichtbron en focus het oculair tot de schaalverdeling duidelijk zichtbaar is.
De schaal wordt afgelezen op het punt waar de donkere en lichte gebieden samenkomen. Bij een digitale refractometer wordt het gewenste resultaat na enkele seconden weergegeven op het beeldscherm.
De referentietemperatuur voor metingen is 200C, hoewel automatische compensatie is ontworpen voor het bereik 0...300C. De lengte van de refractometer is niet groter dan 160 ... 200 mm. Het moet droog en schoon worden gehouden.
Een antivries-refractometer is geschikt voor het bepalen van de concentratie van smeeroliën als hun brekingsindices binnen het technologische bereik van dit apparaat vallen. Om dit te doen, wordt voorlopig een Brix-diagram opgesteld en worden de verkregen waarden omgezet in een indicator van de dichtheid van het gemeten medium.
