在化工、食品、制藥等眾多行業(yè),液體密度儀是把控產(chǎn)品質(zhì)量的關(guān)鍵設(shè)備。然而,有時(shí)會(huì)出現(xiàn)測(cè)量精度達(dá)不到預(yù)期的情況,令人困擾。其實(shí),遇到這種問題,不妨先從以下幾項(xiàng)關(guān)鍵因素著手排查。
一、儀器校準(zhǔn)環(huán)節(jié)是否疏漏
校準(zhǔn)堪稱確保密度儀精準(zhǔn)的基石。新購置或長時(shí)間未使用的儀器,若未經(jīng)嚴(yán)謹(jǐn)校準(zhǔn),讀數(shù)必然偏差大。許多密度儀自帶標(biāo)準(zhǔn)校準(zhǔn)液,操作手冊(cè)詳細(xì)規(guī)定了校準(zhǔn)流程,需嚴(yán)格按步驟執(zhí)行。例如,電子天平式的高精度液體密度儀,要使用配套砝碼模擬不同密度狀態(tài)進(jìn)行零點(diǎn)與量程校準(zhǔn)。一旦校準(zhǔn)有誤,后續(xù)測(cè)量就像建立在歪斜地基上的高樓,毫無準(zhǔn)確性可言。而且,隨著時(shí)間推移,儀器內(nèi)部元件性能漂移,定期校準(zhǔn),建議依據(jù)使用頻率,每月或每季度開展一次,為精度保駕護(hù)航。
二、樣品自身特性影響
待測(cè)液體的溫度波動(dòng)是精度“殺手”之一。熱脹冷縮使液體體積改變,密度隨之變化。像汽油,溫度升高 1℃,密度約降低 0.6‰ - 0.8‰。所以,測(cè)量前必須將樣品恒溫處理,利用恒溫水浴等設(shè)備,把溫度控制在儀器規(guī)定范圍內(nèi),如多數(shù)實(shí)驗(yàn)室級(jí)密度儀要求 ±0.5℃內(nèi),才能讓數(shù)據(jù)穩(wěn)定可靠。
此外,液體中的氣泡也不容小覷。攪拌、運(yùn)輸過程易混入空氣形成氣泡,它們附著在測(cè)量探頭或浮子上,改變受力平衡。以振動(dòng)式密度儀為例,氣泡干擾會(huì)使振動(dòng)頻率異常,致使結(jié)果不準(zhǔn)。因此,取樣后靜置一段時(shí)間除氣,或采用真空脫氣預(yù)處理,可有效規(guī)避此問題。還有,若液體含有懸浮顆粒,會(huì)堵塞管路、磨損部件,同時(shí)擾亂聲波傳播路徑(針對(duì)超聲波法),使得測(cè)量值偏高,過濾凈化后再測(cè)更為妥當(dāng)。
三、環(huán)境因素干擾排查
周圍環(huán)境的電磁場(chǎng)強(qiáng)度對(duì)電子類
液體密度儀影響顯著。附近大型電機(jī)、變壓器運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生強(qiáng)磁場(chǎng),可能耦合到儀器電路,引發(fā)信號(hào)噪聲。解決辦法是遠(yuǎn)離干擾源,或給儀器加裝屏蔽罩,阻斷電磁“雜音”。
濕度同樣不可忽視,高濕環(huán)境下,儀器表面凝露,水分滲入內(nèi)部會(huì)造成短路,損害精密電子元件。保持實(shí)驗(yàn)室干燥通風(fēng),濕度維持在 40% - 60%RH,能延長儀器壽命,保障精度。再者,桌面震動(dòng)也會(huì)傳遞到儀器,特別是手持式便攜密度儀,微小晃動(dòng)就會(huì)改變傳感器姿態(tài),導(dǎo)致讀數(shù)跳動(dòng)。配備減震墊,穩(wěn)固放置儀器,可減少這類機(jī)械干擾。
四、儀器維護(hù)狀況審查
長期使用的密度儀,其測(cè)量池、探頭易被污垢覆蓋?;瘜W(xué)反應(yīng)殘留、微生物滋生,如同一層“迷霧”遮蔽真實(shí)數(shù)據(jù)。比如,檢測(cè)果汁密度的儀器,若果汁糖分結(jié)晶附著,改變了液體與探頭接觸特性,誤差自然增大。定期用專用清洗劑清潔,必要時(shí)拆卸關(guān)鍵部件深度清理,恢復(fù)儀器靈敏“觸感”。
同時(shí),耗材老化也要關(guān)注。密封圈變硬開裂,會(huì)導(dǎo)致液體泄漏,壓力失衡,影響基于壓力傳感原理的密度儀工作;電池電量不足,供電不穩(wěn),電子設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)失常。按時(shí)更換這些易損件,確保儀器處于較佳運(yùn)行狀態(tài)。
當(dāng)液體密度儀精度欠佳時(shí),別急著送修。冷靜對(duì)照上述要點(diǎn)逐一排查,往往就能揪出“病根”,讓儀器重歸精準(zhǔn),繼續(xù)為生產(chǎn)研發(fā)提供可靠的數(shù)據(jù)支撐。
