根据体积量化的产品中液体灌装量精准化检测方案(密度计)

，Anton Paar 相关性：将密度结果转换为灌装量的行业，如饮料、石油和化学行业 有些产品是根据重量来量化的，比如欧洲的一些预包装商品，而有些则是根据体积来填充、支付甚至征税。通常，用天平测量液体产品的重量更容易，然后用样品的密度计算填充体积。这个过程直接明了，因此经常应用在任何不可能进行体积测量的地方。 1 “密度”含义总是相同吗? 1.1 一些注意事项 液体和气体的密度和温度高度有关，因此，精确密度测量必须控制温度或进行精确的温度测量。安东帕密度计利用U型管振荡法测试液体和气体的真密度。 1.2 U型管振荡法 样品被填充至U 型硼硅玻璃管，受到激发后产生特征频率振荡。特征频率根据样品密度变化。通过测量特征频率计算样品的密度。 1.3 真密度 液体的真密度 p(kg/m3or g/cm3)定义为质量m 除以体积V。 质量m 对应于真空中的重量，不受外部环境比如空气中浮力或重力的影响。 1.4 表观密度 样品的表观密度 Papp 定义为空气中的重量W除以样品体积Ⅴ。 真实密度和表观密度的值是不同的，即使他们的单位一致。密度计测试的空气在20°℃的真密度是 0.0012g/cm3，然而空气在20℃ 的表观密度是0.0000 g/cm³-空气在天平上没有读数! 对于用天平的密度结果来测量填充体积，需要的值是表观密度。 1.5 将真密度换算至表观密度表观密度 Papp 定义为： Papp"=样品的表观密度； Osteel=8.0 g/cm； pbrass =8.4 g/cm； pair=空气的真密度(~0.0012g/cm)； Ptrue， sample=样品的真密度. 表观密度小于真密度，可以根据真密度计算，考虑到样品在空气中的浮力和钢或黄铜参考重量的密度，可以从真密度计算出来。 现在，一般以钢作为参考密度。 2.1 DMA 35获得的真密度结果 2.1.1 测量温度补偿 便携式密度计 DMA 35(图1)在样品温度测量真密度，通过简单的方法修正转化结果到参考温度下的密度，只需要一个温度系数。 图1：TDMA 35便携式密度计 测量温度系数，在两个不同温度T1和T2测量真密度 p1和p2，密度差除以温度差。 结果就是温度系数。它总是正符号。 步骤1： 选择测量参数"密度@"，输入要求的参考温度和合适的温度系数。 步骤2： 输入补偿值(空气密度)以补偿浮力。 2.2 DMA 501/1001结果转化 DMA 501(图2)和 DMA 1001 软件允许直接在输出窗口选择测量参数“表观密度黄铜(或钢)”以显示表观密度值。. 图 2： DMA 501 Mobile Benchtop Density Meter 2.3 DMAM获得的转化结果 Also DMA M台式密度计(图3)也可以直接在界面显示表观密度，点击输出窗口<密度>，选择“组：密度”和“参数：表观密度铜(或钢)". 图3：DMA 4100/4500/5000 M Benchtop Density Meters 3 如何测量填充体积? 某个样品重量的填充体积Ⅴ可以根据样品的表观密度计算。 体积可以直接在 DMA 上显示。添加一个自定义功能至DMA 35密度计，计算所需的系数需要传送到仪器，而DMA 501、DMA 1001 和 DMAM密度计允许直接创建自定义函数。如何显示需要值的步骤在各自 DMA 说明书中有细节描述。 4如何测量计算填充体积的准确度? 计算填充体积AV的准确度根据溶液的密度和仪器的准确度Ap。 Ap ApAV= 100%≈ *100%Papp.sample + Ap Papp.sample 表1列出了不同 DMA 密度计的制定准确度 Table 1： Accuracies of various DMA density meters Instrument Specified instrument accuracy Ap DMA 35 ±0.001 g/cm3 DMA 501 ±0.001 g/cm³ DMA 1001 ±0.0001 g/cm³ DMA 4100 M ±0.0001 g/cm³ DMA 4500 M ±0.00005 g/cm3 DMA 5000 M ±0.000007 g/cm3 举例： DMA 35的准确度是 0.001 g/cm³， 在<300 mPas 粘度范围和0 g/cm³到2g/cm³密度范围。因此，对于密度值 0.7 g/cm3，计算填充体积AV的准确度是 如果要求更好的准确度，建议使用例如 DMA 1001或DMA M密度计。 表2总结了用不同密度计测量不同密度样品的准确度。此表还建议了哪种密度计最适合所需的准准度。 Table 2： Accuracies of calculated filling volumes DMA Density[g/cm*] DMA 35：DMA 501 1001：DMA DMA4500 M[%] DMA 5000M[%] [%] 4100 M [%] 0.7 ±0.143 ±0.0143 ±0.00714 ±0.001000 1 ±0.100 ±0.0100 ±0.00500 ±0.000700 1.3 ±0.077 ±0.0077 ±0.00385 ±0.000538 1.6 ±0.063 ±0.0063 ±0.00312 ±0.000438 2 ±0.050 ±0.0050 ±0.00250 ±0.000350 2.3 DMA 501only：±0.043 ±0.0043 ±0.00217 ±0.000304 安东帕创建于1922年， 总部位于奥地利。安东帕在密度和浓度的测量，溶解二氧化碳的测定，以及在流变学和粘度测量领域处于世界领先地位。致力于为全球工业和科研客户提供最合适的仪器，产品范围涵盖密度计、微波消解仪、微波合成仪、旋光仪、折光仪、黏度计、流变仪、馏程分析仪、闪点测试仪、x-射线结构分析、固体表面电位分析仪、表面力学性能测试仪器、在线分析检测仪表、颗粒特性分析、原子力显微镜以及固体材料直接表征等。 DLIAN-Dwww.anton-paar.com 有些产品是根据重量来量化的，比如欧洲的一些预包装商品，而有些则是根据体积来填充、支付甚至征税。通常，用天平测量液体产品的重量更容易，然后用样品的密度计算填充体积。这个过程直接明了，因此经常应用在任何不可能进行体积测量的地方。