Tỷ trọng kế - Cấu tạo và cách sử dụng
Tỷ trọng kế là dụng cụ quan trọng trong nhiều phòng thí nghiệm, công ty, nhà máy sản xuất nước uống có cồn,…Chúng thường được hiệu chuẩn và chia độ với một hay nhiều thang đo như trọng lượng riêng.
Nguồn gốc hình thành của tỷ trọng kế
Khoảng cuối thế kỷ thứ IV hoặc đầu thế kỷ thứ V, Hypatia đã chế tạo chiếc tỷ trọng kế đầu tiên (còn gọi là thủy lực).
Chiếc tỷ trọng kế này là một ống hình trụ, có hình dạng giống một cây sáo và kích thước cũng tương tự như vậy. Nó có các rãnh theo đường vuông góc dọc thân ống, bằng cách đó chúng ta có thể kiểm tra trọng lượng của nước. Một nắp hình nón được gắn chặt với ống. Khi bạn đặt ống vào nước, ống sẽ chìm xuống một khoảng. Số rãnh chìm trong nước chính là trọng lượng nước.
Tỷ trọng kế là gì?
Tỷ trọng kế là dụng cụ thí nghiệm dùng để đo mật độ tương đối của chất lỏng tuân theo nguyên tắc độ nổi.
Tỷ trọng kế đo bia và rượu
Chúng được được dùng để hiệu chuẩn với nhiều mục đích sử dụng khác nhau, chẳng hạn như tỷ trọng kế để đo mật độ (độ kem) của sữa, đường kế để đo mật độ đường trong chất lỏng hoặc máy đo độ cồn để đo nồng độ cồn trong rượu.
Các loại thang đo của tỷ trọng kế
- API trọng lực: Được dùng trong ngành công nghiệp dầu khí.
- Thang đo Baume: Được sử dụng trong công nghiệp hóa chất và y dược.
- Cân Brix: Chủ yếu được sử dụng trong nước ép trái cây, sản xuất rượu vang và công nghiệp đường.
- Quy mô Plato: Chủ yếu được sử dụng trong sản xuất bia.
- Thang đo Twaddell: Trước đây sử dụng trong các ngành công nghiệp tẩy và nhuộm.
Cấu tạo của tỷ trọng kế
Một tỷ trọng kế thường bao gồm một ống thủy tinh rỗng kín với phần đáy phình ra, bên trong là chứa chì hoặc thủy ngân (chấn lưu) để giữ sự ổn định và giúp nó chìm trong dung dịch.
Trên thân tỷ trọng kế có in các thang chia vạch tương đương với các giá trị đo.
Cấu tạo của tỷ trọng kế
Một số loại tỷ trọng kế phổ biến
- Máy đo độ cồn là tỷ trọng kế cho biết độ cồn của chất lỏng mà thực chất là hỗn hợp của rượu và nước. Máy đo độ cồn có thang đo được đánh dấu bằng phần trăm thể tích của "rượu tiềm năng", dựa trên trọng lượng riêng được tính toán trước.
- Nhiệt kế là một tỷ trọng kế có một nhiệt kế đặt trong phần nổi để đo mật độ của các sản phẩm dầu mỏ, chẳng hạn như dầu nhiên liệu.
Nhiệt kế thủy ngân
- Sữa kế là tỷ trọng kế được sử dụng để kiểm tra độ tinh khiết của sữa bò. Nếu mẫu sữa là nguyên chất, thì sữa kế nổi và ngược lại, nếu nó bị tạp nhiễm hoặc không tinh khiết, thì sữa kế sẽ chìm xuống.
- Máy đo đường là tỷ trọng kế dùng để xác định lượng đường trong dung dịch, được phát minh bởi Thomas Thomson.
+ Nó được dùng chủ yếu trong các nhà máy sản xuất rượu vang, bia và kem.
+ Mức đường có thể được xác định bằng cách đọc giá trị trong đó bề mặt của chất lỏng vượt qua thang đo. Hàm lượng đường càng cao, dung dịch càng đặc, bóng đèn sẽ nổi càng cao.
- Tỷ trọng kế pin dùng để xác định mật độ của dung dịch axit sunfuric dùng làm chất điện phân. Một tỷ trọng kế pin có nhiệt kế đo trọng lượng riêng và nhiệt độ điện phân được bù nhiệt độ.
Tỷ trọng kế đo axit điện phân pin
- Tỷ trọng kế trong ô tô
+ Tỷ trọng kế trong ô tô giúp kiểm tra chất lượng của dung dịch chống đông được sử dụng để làm mát động cơ.
+ Mức độ bảo vệ đóng băng có thể liên quan đến mật độ (và do đó nồng độ) của chất chống đông.
+ Các loại chất chống đông khác nhau có mối quan hệ giữa mật độ đo và điểm đóng băng cũng khác nhau.
- Axit kế (còn gọi là máy đo độ ẩm) là tỷ trọng kế dùng để đo trọng lượng riêng của axit.
- Máy đo độ mặn là tỷ trọng kế dùng để đo hàm lượng muối trong nước biển cung cấp vào nồi hơi.
- Máy đo nước tiểu là một tỷ trọng kế y tế được thiết kế để phân tích. Vì trọng lượng riêng của nước tiểu được quyết định bởi tỷ lệ chất hòa tan (chất thải) với nước, máy đo nước tiểu giúp đánh giá nhanh mức độ hydrat hóa của bệnh nhân.
Nguyên tắc hoạt động của tỷ trọng kế
Tỷ trọng kế hoạt động dựa trên nguyên lý lực đẩy Acsimet
- Một chất rắn lơ lửng trong chất lỏng sẽ nổi lên bằng một lực đẩy tương đương với trọng lượng của phần chất lỏng bị chiếm chỗ bởi phần chìm của chất rắn lơ lửng.
- Lực này cùng phương và ngược hướng với trọng lực.
- Mật độ của chất lỏng càng thấp, tỷ trọng kế của trọng lượng cho trước càng giảm và ngược lại. Vật sẽ nổi khi "trọng lượng riêng tổng hợp" của nó nhỏ hơn trọng lượng riêng của nước.
- Tỷ trọng kế chìm sâu hơn trong xăng, dầu hỏa, rượu và nổi nhiều hơn trong nước muối, sữa, axit.
Tàu nổi trên mặt nước nhờ lực đẩy acsimet
Cách sử dụng tỷ trọng kế
- Đổ từ từ chất lỏng vào một thùng chứa cao, phổ biến nhất là bình chia độ. Bình này phải được đặt trên một mặt phẳng nhẵn, không rung chuyển.
- Thả tỷ trọng kế nhẹ nhàng vào bên trong chất lỏng, chờ đến khi tỷ trọng giữ thăng bằng, ngừng di chuyển bên trong chất lỏng đó.
- Vị trí mà bề mặt của chất lỏng chạm vào thân của tỷ trọng kế sẽ tương quan với mật độ tương đối hay chính là kết quả cần đo. Tỷ trọng kế có thể đạt bất kỳ giá trị nào, tùy thuộc vào các thuộc tính tương quan với mật độ của chất lỏng đó.
Tỷ trọng kế nổi trong chất lỏng
Ứng dụng của tỷ trọng kế
- Tỷ trọng kế được sử dụng phổ biến trong sản xuất những chất lỏng thương mại như nước ngọt, cồn, rượu vang,…để đo nồng độ cồn.
- Là dụng cụ phòng thí nghiệm để xác định nhanh chóng, chính xác chất lượng của chất lỏng cần đo.
- Đo lường độ tinh khiết của sữa bò. Nếu sữa càng nguyên chất, ít tạp chất thì tỷ trong kế càng nổi lên cao hơn.
- Đo mật độ axit sunfuric, dầu mỏ.
Những lưu ý khi sử dụng và bảo quản tỷ trọng kế
- Bảo quản tỷ trọng kế ở nơi khô ráo, thoáng mát, tránh ánh nắng trực tiếp.
- Với các bình chứa chất lỏng cần đo phải đủ chiều cao, được giữ cố định.
- Khi cho chất lỏng và tỷ trọng kế vào bình phải tiến hành từ từ và nhẹ nhàng, chờ đến khi tỷ trọng kế ngừng chuyển động trong chất lỏng thì mới đọc kết quả.
►Xem thêm: Hướng dẫn sử dụng tỷ trọng kế đo độ mặn
Mọi chi tiết về tỉ trọng kế quý khách hàng vui lòng liên hệ:
Công Ty TNHH Vật Tư Khoa Học Kỹ Thuật HTV
Chuyên cung cấp các thiết bị và giải pháp phòng thí nghiệm hàng đầu tại VN
Phương châm hoạt động: "Tất cả vì sự hài lòng của khách hàng"
"Đội ngũ kỹ thuật viên chuyên nghiệp" giải đáp, hỗ trợ khách hàng tận tình
Đảm bảo cung cấp "sản phẩm chính hãng, chất lượng cao" cùng chính sách bảo hành miễn phí
Địa chỉ: 1122/26 Quang Trung, Phường 8, Quận Gò Vấp, Tp. HCM
Email: Sale@htvsci.com Hotline: 0901110413-0362688220
Facebook: Công ty TNHH vật tư khoa học kỹ thuật HTV Website: https://htvlab.com
