Come controllare l'antigelo con un rifrattometro?
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Principio di funzionamento e classificazione
Un rifrattometro funziona secondo il principio della rifrazione: quando i raggi luminosi passano da un mezzo liquido all'altro, si piegano ad angoli diversi rispetto alla linea normale tra i due mezzi. L'angolo di rifrazione dipende dalla composizione del mezzo e dalla temperatura. All'aumentare della concentrazione di un particolare composto in una soluzione, aumenta anche il grado di flessione del raggio di luce. La misura di questa rifrazione determina le proprietà fisiche del liquido, in particolare la sua densità. I liquidi più densi dell'acqua (hanno un peso specifico maggiore) tendono a piegare la luce attraverso un prisma più intensamente rispetto ai liquidi di densità inferiore. Tipicamente, tali test vengono eseguiti in determinate condizioni termiche, poiché la temperatura influisce in modo significativo sull'angolo di rifrazione.
Durante la manutenzione di un'auto, è importante misurare il punto di congelamento del liquido di raffreddamento del motore, soprattutto dopo che è stato miscelato con acqua. Un rifrattometro antigelo aiuta a determinare la qualità del liquido di raffreddamento. Dato che la giusta composizione antigelo rimane in forma liquida anche in climi molto freddi, il motore sarà sempre protetto in modo affidabile.
I rifrattometri sono classificati in base a due caratteristiche:
- Secondo il metodo di conteggio dei risultati della misurazione. Vengono prodotti strumenti di tipo digitale e analogico. Nel primo, l'indicatore desiderato viene visualizzato sul display, nel secondo, il risultato della misurazione viene preso su una scala digitale. I rifrattometri antigelo sono prevalentemente di tipo analogico: sono molto più economici e compatti e nella maggior parte dei casi non è richiesta una precisione di lettura elevatissima.
- Su appuntamento. Ci sono rifrattometri medici e tecnici. I dispositivi medici sono dispositivi specializzati, mentre quelli tecnici sono più universali: in un servizio di auto, ad esempio, possono essere utilizzati non solo per determinare la qualità dell'antigelo, ma anche per valutare la densità dell'elettrolito nelle batterie.
Esistono anche rifrattometri fissi e mobili. I dispositivi ad azione stazionaria assomigliano in apparenza a un microscopio e sono forniti completi di bilancia. La bilancia è calibrata per leggere il valore del parametro desiderato, il che semplifica il processo di misurazione.
Dispositivo rifrattometro e preparazione al lavoro
Il dispositivo è composto dalle seguenti parti:
- Alloggiamento in plastica resistente.
- Il vero rifrattometro.
- Salviette per la pulizia.
- Un set di tubi di aspirazione (di solito tre)
- Cacciavite di calibrazione.
La versatilità del rifrattometro è assicurata dalla possibilità di effettuare le seguenti misurazioni:
- Misurazione della temperatura del punto di congelamento dell'antigelo per autoveicoli a base di glicole etilenico o glicole propilenico.
- Determinare il peso specifico dell'acido della batteria e ottenere informazioni operative sullo stato di carica della batteria.
- Misurare la composizione di un fluido a base di etanolo o alcol isopropilico utilizzato come lavavetri.
La lettura delle indicazioni avviene su bilance, ciascuna delle quali è destinata a un determinato tipo di liquido. Il rifrattometro antigelo deve essere calibrato prima del primo utilizzo. A tale scopo viene utilizzata l'acqua del rubinetto, per la quale l'indicatore della scala dovrebbe essere a 0.
Come utilizzare un rifrattometro ottico?
La sequenza di azioni da intraprendere dipende dal tipo di rifrattometro. Quando si utilizza un rifrattometro analogico, il campione viene posizionato su un coperchio e un prisma, quindi tenuto alla luce per visualizzare la scala, che si trova all'interno della custodia.
I rifrattometri digitali richiedono che una goccia della soluzione di prova sia collocata in un pozzetto speciale. Questo pozzo è illuminato da una sorgente luminosa, solitamente un LED, e il dispositivo di misurazione interpreta la trasmissione della luce in un indice di rifrazione o in qualsiasi unità che lo strumento ha programmato per leggere.
Per ottenere un risultato, è sufficiente posizionare 2...4 gocce del liquido studiato nel prisma o nel pozzetto e fissare il coperchio: ciò migliorerà la precisione della misurazione, poiché il liquido sarà distribuito in modo più uniforme sul prisma. Quindi (per uno strumento ottico) puntare la sezione del prisma del rifrattometro verso la fonte di luce e mettere a fuoco l'oculare fino a quando la scala è chiaramente visibile.
La scala viene letta nel punto in cui si incontrano le aree scure e chiare. Per un rifrattometro digitale, il risultato desiderato viene visualizzato dopo alcuni secondi sullo schermo del display.
La temperatura di riferimento per le misurazioni è 200C, sebbene la compensazione automatica sia progettata per l'intervallo 0...300C. La lunghezza del rifrattometro non supera 160 ... 200 mm. Dovrebbe essere mantenuto asciutto e pulito.
Un rifrattometro antigelo è adatto per determinare la concentrazione di oli lubrificanti se i loro indici di rifrazione rientrano nella gamma tecnologica di questo dispositivo. Per fare ciò, viene preparato preliminarmente un diagramma Brix e i valori ottenuti vengono convertiti in un indicatore della densità del mezzo misurato.
