專利名稱：直讀式滲透壓測定儀及滲透壓的測定方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種檢測儀器，具體是一種直讀式滲透壓測定儀及滲透壓的測定方法。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)食品榨菜、乳黃瓜、醬洋姜、腌辣椒、果脯蜜餞等的浸漬使用食鹽、食糖等溶 液，其歷史由來已久，經(jīng)浸漬的食品不僅可以改善風(fēng)味，而且能夠延長食品的保質(zhì)期，所以 形成了一大類浸漬食品。但該類產(chǎn)品的加工常常因為選用溶液的濃度不適宜，導(dǎo)致產(chǎn)品的 腐敗變質(zhì)或產(chǎn)品的風(fēng)味不佳。如果能對溶液測定滲透壓，建立各種產(chǎn)品浸漬時合適的滲透 壓數(shù)值，就很容易控制浸漬過程，防止微生物引起的腐敗變質(zhì)。美國和德國產(chǎn)摩爾濃度滲透 壓測定儀產(chǎn)品，裝有制冷系統(tǒng)，通過降低樣液溫度，測定樣液的冰點來計算溶液的滲透壓數(shù) 值，且價格高。由于進(jìn)口滲透壓測定儀價格較貴，限制了該類產(chǎn)品在浸漬食品加工上的使 用。本發(fā)明在原理上與進(jìn)口產(chǎn)品不同，總造價約1萬元，所以應(yīng)有良好的市場潛力。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種直讀式滲透壓測定儀，通過溶液能通過反滲透膜相對于溶劑產(chǎn)生 一定的滲透壓測定，具有成本低，測定方便，準(zhǔn)確的特點。本發(fā)明是以如下技術(shù)方案實現(xiàn)的一種直讀式滲透壓測定儀，包括純水箱和密閉 的樣液箱，在純水箱上有顯示水位的刻度管，下部安裝有放水閥，在樣液箱上有加樣液管， 樣液箱的下部安裝有放樣液閥，樣液箱與純水箱通過連接管聯(lián)通，在連接管位于純水箱的 端口內(nèi)安裝有R0膜；在樣液箱上裝有用于采集樣液箱內(nèi)壓力的壓力傳感器，壓力傳感器與 數(shù)據(jù)采集裝置連接將壓力信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，數(shù)據(jù)采集裝置與處理器連接將信號傳輸至 處理器處理并顯示結(jié)果。一種利用上述滲透壓測定儀測定滲透壓的方法，利用純水可以通過R0膜，溶質(zhì)分 子不能通過的特點，純水箱中的純水通過反滲透R0膜在密閉樣液箱里產(chǎn)生反滲透壓，密閉 容器內(nèi)的壓力值就是溶液的滲透壓數(shù)值，具體步驟是1)打開樣液箱的樣液閥，同時關(guān)閉放樣液，把需要測定的樣液通過樣液閥加到樣 液箱中，待加滿樣液后，關(guān)閉樣液閥；2)關(guān)閉純水箱的放水閥，通過刻度管往純水箱中加入純水至規(guī)定的刻度線；所述 規(guī)定的刻度線與樣液箱液面高度一致；3) 1 180min后再補(bǔ)加純水至與樣液箱液面高度一致的刻度線；4)再過1 180min從壓力表或電腦上讀取滲透壓數(shù)值；5)測定完畢后，打開樣液箱的放樣液閥與純水箱的放水閥排液，并用純水沖洗干 凈。本發(fā)明滲透壓測定儀的測定原理樣液箱加滿樣液然后密閉，純水箱加入純水至 一固定刻度，讓純水通過反滲透膜在樣液箱里產(chǎn)生反滲透壓，在純水箱補(bǔ)充純水，最終刻度管讀數(shù)與初始純水讀數(shù)一致，由滲透作用會在樣液箱產(chǎn)生反滲透壓，由安裝在樣液箱上的 壓力傳感器測定溶液的壓力，即是此種溶液的滲透壓大小。本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明檢測滲透壓的方法科學(xué)，儀器結(jié)構(gòu)簡單、檢測簡便、 數(shù)據(jù)可靠、耗能極低、故障率低、無噪音、造價低，可廣泛用于各種溶液滲透壓的測定，特別 是在食品工業(yè)中用于榨菜、乳黃瓜、醬洋姜、腌辣椒等浸漬品生產(chǎn)工藝參數(shù)的檢測控制。


下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明的直讀式滲透壓測定儀及測定方法進(jìn)一步說明。附圖是本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1、純水箱，2、純水箱蓋，3、透明刻度管，4、加樣液閥，5、壓力表，6、壓力傳感 器，7、樣液箱蓋，8、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，9、電腦，10、樣液箱，11、放樣液閥，12、反滲透R0膜，13放 水閥。
具體實施例方式如附圖所示，直讀式滲透壓測定儀包括純水箱1和密閉的樣液箱10，在純水箱1的 純水箱蓋2上裝有有顯示水位的刻度管3，下部安裝有放水閥13，刻度管3為透明刻度管。 在樣液箱10上有加樣液管4，樣液箱的下部安裝有放樣液閥11，樣液箱與純水箱通過連接 管聯(lián)通，在連接管位于純水箱1的端口內(nèi)安裝有反滲透R0膜12 ；在樣液箱10的樣液箱蓋 7上裝有用于采集樣液箱內(nèi)壓力的壓力傳感器6，壓力傳感器6與數(shù)據(jù)采集裝置8連接將壓 力信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，數(shù)據(jù)采集裝置8與處理器9連接將信號傳輸至處理器9處理并顯 示結(jié)果。為快速直接閱讀，在樣液箱10上還裝有壓力表5。利用滲透壓測定儀測定滲透壓的方法的具體步驟是1)打開樣液箱10的樣液閥4，同時關(guān)閉放樣液11，把需要測定的樣液通過樣液閥 4加到樣液箱10中，待加滿樣液后，關(guān)閉樣液閥4 ；2)關(guān)閉純水箱1的放水閥13，通過刻度管3往純水箱中加入純水至規(guī)定的刻度 線；所述規(guī)定的刻度線與樣液箱液面高度一致；3) 1 180min后再補(bǔ)加純水至與樣液箱液面高度一致的刻度線；4)再過1 180min從壓力表或電腦上讀取滲透壓數(shù)值；5)測定完畢后，打開樣液箱10的放樣液閥11與純水箱1的放水閥13排液，并用 純水沖洗干凈。實施例1實驗日期 2010年3月1日實驗條件與方法打開樣液閥4，關(guān)閉放樣液11，把濃度為的食鹽溶液通過樣液 閥4加到樣液箱10中，加滿樣液箱后，關(guān)閉樣液閥4 ；關(guān)閉放水閥13，通過透明刻度管在純 水箱中加入純水至刻度線，刻度線與樣液箱液面高度一致，30min后再補(bǔ)加純水至刻度線， 再過30min從壓力表或電腦上讀取滲透壓數(shù)值。同樣操作方法可以測定5%、10%的食鹽溶 液滲透壓數(shù)值。每次測定數(shù)值后，打開放樣液閥11與放水閥13排液，并用純水沖洗干凈， 以利于下一個樣品的測定。實驗結(jié)果測定的1%、5%、10%食鹽溶液對應(yīng)的滲透壓數(shù)值分別為0.08MPa、
43. 86MPa、7. 52Mpa。實施例2實驗日期 2010年3月2日實驗條件與方法打開樣液閥4，關(guān)閉放樣液閥11，把濃度為的蔗糖溶液通過樣 液閥4加到樣液箱10中，加滿樣液箱后，關(guān)閉樣液閥4 ；關(guān)閉放水閥13，通過透明刻度管3 在純水箱中加入純水至刻度線，刻度線與樣液箱液面高度一致，35min后再補(bǔ)加純水至刻度 線，再過35min從壓力表或電腦上讀取滲透壓數(shù)值。同樣操作方法可以測定20 %、40 %的蔗 糖溶液滲透壓數(shù)值。每次測定數(shù)值后，打開放樣液閥11與放水閥13排液，并用純水沖洗干 凈，以利于下一個樣品的測定。實驗結(jié)果對濃度為1%、20%、40%的蔗糖溶液，測定的對應(yīng)滲透壓數(shù)值分別為 0. 08MPa、l. 52MPa、3. 35MPa。實施例3實驗日期 2010年3月3日實驗條件與方法打開樣液閥4，關(guān)閉放樣液11，把濃度為的葡萄糖溶液通過樣液閥4加到樣液箱10中，加滿樣液箱后，關(guān)閉樣液閥4 ；關(guān)閉放水閥13，通過透明刻度管在 純水箱中加入純水至刻度線，刻度線與樣液箱液面高度一致，32min后再補(bǔ)加純水至刻度 線，再過32min從壓力表或電腦上讀取滲透壓數(shù)值。同樣操作方法可以測定20 %、40 %的葡 萄糖溶液滲透壓數(shù)值。每次測定數(shù)值后，打開放樣液閥11與放水閥13排液，并用純水沖洗 干凈，以利于下一個樣品的測定。實驗結(jié)果對1 %、10%、20%葡萄糖溶液，測定的對應(yīng)滲透壓數(shù)值分別為 0. 13MPa、l. 38MPa、2. 99MPa。
權(quán)利要求
一種直讀式滲透壓測定儀，其特征是包括純水箱(1)和密閉的樣液箱(10)，在純水箱(1)上有顯示水位的刻度管(3)，下部安裝有放水閥(13)，在樣液箱上有加樣液管(4)，樣液箱的下部安裝有放樣液閥(11)，樣液箱與純水箱通過連接管聯(lián)通，在連接管位于純水箱(1)的端口內(nèi)安裝有RO膜(12)；在樣液箱(10)上裝有用于采集樣液箱內(nèi)壓力的壓力傳感器(6)，壓力傳感器(6)與數(shù)據(jù)采集裝置(8)連接將壓力信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，數(shù)據(jù)采集裝置(8)與計算機(jī)(9)連接將信號傳輸至計算機(jī)(9)處理并顯示結(jié)果。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直讀式滲透壓測定儀，其特征是在樣液箱(10)上還裝有壓 力表(5)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直讀式滲透壓測定儀，其特征是刻度管(3)為透明刻度管。
4.一種利用權(quán)利要求1所述的滲透壓測定儀測定滲透壓的方法，其特征是利用純水 箱中的純水通過反滲透R0膜在密閉樣液箱里產(chǎn)生滲透壓，密閉容器內(nèi)的壓力值就是溶液 的滲透壓數(shù)值，具體步驟是1)打開樣液箱(10)的樣液閥(4)，同時關(guān)閉放樣液閥(11)，把需要測定的樣液通過樣 液閥(4)加到樣液箱(10)中，待加滿樣液后，關(guān)閉樣液閥(4)；2)關(guān)閉純水箱(1)的放水閥(13)，通過刻度管(3)往純水箱中加入純水至規(guī)定的刻度 線；所述規(guī)定的刻度線與樣液箱液面高度一致；3)待1 180min后再補(bǔ)加純水至與樣液箱液面高度一致的刻度線；4)再過1 180min從壓力表或電腦上讀取滲透壓數(shù)值；5)測定完畢后，打開樣液箱(10)的放樣液閥(11)與純水箱⑴的放水閥(13)排液， 并用純水沖洗干凈。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種直讀式滲透壓測定儀，屬檢測儀器儀表。該測定儀包括純水箱和密閉的樣液箱，在純水箱上有顯示水位的刻度管，下部安裝有放水閥，在樣液箱上有加樣液管，樣液箱的下部安裝有放樣液閥，樣液箱與純水箱通過連接管聯(lián)通，在連接管內(nèi)裝有RO膜；在樣液箱上裝有壓力傳感器，壓力傳感器與數(shù)據(jù)采集裝置連接，數(shù)據(jù)采集裝置與處理器連接。測定方法是利用純水可以通過RO膜，溶質(zhì)分子不能通過的特點，純水箱中的純水通過反滲透RO膜在密閉樣液箱里產(chǎn)生反滲透壓，密閉容器內(nèi)的壓力值就是溶液的滲透壓數(shù)值。有益效果是儀器結(jié)構(gòu)簡單、檢測簡便、數(shù)據(jù)可靠、耗能極低、故障率低、無噪音、造價低，可廣泛用于各種溶液滲透壓的測定。
文檔編號G01N13/04GK101858845SQ20101019688
公開日2010年10月13日 申請日期2010年6月4日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月4日
發(fā)明者劉全德, 周衛(wèi)東, 唐仕榮, 宋慧, 李勇, 蔡侃, 陳尚龍, 高兆建 申請人:徐州工程學(xué)院