determinarea densitatii volumice

12

Click here to load reader

Upload: cristina-man

Post on 30-Oct-2014

124 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: Determinarea densitatii volumice

Determinarea densitatii volumice, denumita

“masa hectolitrica”

Definitie:

MASA HECTOLITRICA: raportul intre masa de cereal si volumul pe care acesta il

ocupa,dupa ce a fost turnata intr-un recipient,in conditii bine definite.

Se exprima in kilograme pe hectolitru la o valoare data a umiditatii.

Se recomanda ca densitatea volumica asa cum este descrisa in standardul ISO 7971 sa

nu fie confundata cu “densitatea de stratificare” sau cu densitatea intrinseca a cerealelor.

PRINCIPIU

Se toarna un esantion, in mod controlat, dintr-un cilindru de umplere intr-un recipient cu

capacitatea de 1l si se cantareste.

CERINTE PENTRU APARATURA

Pot aparea variatii intre instrumente si erori de masurare ale operatorului din modul in

care boabele sunt turnate in recipientul de masurare si din modul in care boabele se distribuie in

recipientul de masurare.

Pentru a reduce la minim aceste variatii si erori,trebuie controlate strict dimensiuniile

instrumentelor si modul de turnare al esantionului.

Masura de preumplere

Masura de preumplere este confectionata din metal si are forma unui cilindru drept ,cu

fund plat,inchis la partea inferioara. Pe peretele sau interior este marcat un indicator de nivel de

forma circulara , dispus la cel putin 1cm sic el mult 3 cm de partea superioara,deschisa a

cilindrului.

Scopul acestei masuri de pre-umplere este de a controla modul in care cilindrul de

umplere este umplut cu boabe si astfel sa se reduca sau sa se elimine erorile operatorului ce pot

aparea in caz contrar.

Page 2: Determinarea densitatii volumice

Cilindrul de umplere

Cilindrul de umplere este confectionat din metal si are forma unui cilindru drept ,deschis

la ambele capete. La baza cilindrul prezinta pe toata circumferinta un guler de ghidare care

permite asezarea prin presare usoara pe inelul de masurare dispus la partea superioara a

recipientului de masurare. In cilindrul de umplere se scurge din masura de pleumplere un volum

de boabe mai mare de 1l

Recipient de masurare cu inel de masurare

Volumul de 1l al recipientului de masurare este format de suprafata interna a peretilor

recipientului,suprafat superioara a pistonului introdus si suprafata inferioara a lamei de nivelare

introdusa complet. Eroare relative maxima admisa a capacitatii vasului este de 3/1000. Peretele

recipientului de masurare este confectionat din ţeavă trasa de alamă,fără sudură,sau din ţeavă de

oţel inoxidabil sub forma unui cilindru drept, deschis la partea superioară şi inchis la partea

inferioară,cu o armature exterioară pe margine. Marginea de măsurare este dreapta.

Un inel de masurare cu diametrul interior egal cu diametrul recipientului de masurare se

fixează deasupra marginii de măsurare. Fanta dintre marginea de măsurare şi inelul de măsurare

este suficient de largă,pentru a permite patruderea cu uşurinţa a lamei de nivelare, dar fără joc

evident.

Baza recipientului de măsurare este plata şi perforată astfel încât să permită eliminarea

aerului în timpul utiliyării aparatului. Armătura exterioară de la baza recipientului de măsurare şi

cele trei picioare pe care se sprijină constituie o singură piesă. Aceasta este lipită de peretele

recipientului de masurare si este asigurată impotriva dezmembrarii.

Piston

Pistonul este confecţionat din alamă.de formă unui cilindru cu capete plate. Zona

interioară este rigidizată astfel încât ştanţarea să nu influienţeze deformarea suprafeţei in timpul

funcţionării. Dacă pistonul are urme de lovituri sau este altfel deteriorat, va fi înlocuit, deoarece

acest defect ar putea modifica volumul de cereale supus analizei.

Când lama de nivelare este trasa,pistonul cade liber pe toata înălţimea recipientului de

măsurare , în felul acesta eliminându-se aerul prin oriiciile existente la baya recipientului de

Page 3: Determinarea densitatii volumice

măsurare. Astfel este controlată viteza de cădere şi se asigură un debit uniform al boabelor din

cilindrul de umplere în recipientul de măsurare.

Lama de nivelare

Lama de nivelare este o lamă subţire dar rigidă, confecţionată din oţel dur, prevăzută cu

mâner. suprafeţele sale sunt plate şi paralele. Este suficinet de lată să acopere complet secţiunea

transversală a recipientului de măsurare , la limita cursei sale. Lama nivelatorului este taiată in

forma literei V deschis ăn fată şi teşită în aşa fel încât linia de tăiere să fie la mijlocul grosimii

lamei.

Lama aluneca orizontal în fanta recipientului de măsurare şi este impinsă manual prin

masa de boabe, ghidata de fantă, într o mişcare uniforma şi continuă. În felul acesta se separa

exact 1l de boabe (sub lamă) de excesul de boabe rămas pe lamă.

Suport fix

Suportul fix este confecţionat din metal şi este realiyat în aşa fel încît recipientul de

măsurare să se fixeze ferm ,printr-o simplă rotire. Nu este perforat. Este fixat pe o placă portantă

din lemn de esenţă tare sau pe capacul de lemn din esenţă tare a cutiei de transport a aparaturii.

Placa portantă sau cutia de transport sunt prevazute cu şuruburi de reglare pe verticală şi o bulă

de nivel , astfel încât când este asezată pe o suprafaţă orizontală, aparatura să fie stabilă şi în

poziţie perfect verticală, în caz contrar se induc erori de analiză.

Dispozitiv de cantarire

Boabele conţinute în recipientul d măsurare sunt cântărite cu ajutorul unei balanţe care a

fost calibrata pentru a compensa masa recipientului gol şi a pistonului. De aceea o singura

cîntărire dă masa boabelor. Eroarea relativă maximă admisa a balanţei, pentru cantitatea cântarită

, este de ±1/1000. Balanţa trebuie calibrată periodic de catre o autoritate competentă.

DIMENSIUNI APARATURĂ

Dimensiunile diferitelor părţi ale aparaturii sunt

Măsura de pre-umplere

Capacitate până la indicatorul de nivel (1350 ±10) ml

Page 4: Determinarea densitatii volumice

Diametrul interior (86±0,2) ml

Cilindru de umplere

Diametru interor (79±0,1)mm

Grosime perete (1±0,2)mm

Înaltime deasupra pistonului (280±2) mm

Piston

Diametru (87,5±0,1) mm

Înaltime (40±0,2) mm

Masă (450±2) g

Recipient de măsurare

Diametru interior (88,2±o,1) mm

Înaltime interioara desupra pistonului (163,7±0,1)mm

Grosime perete (1,2±0,5) mm

Armatura marginii de sus

--grosime (2,5±0,5)mm

--înăltime (6,0±1,0)mm

Grosime bază (4,5±0,1)mm

Diametru perforații din bază (3,0±0,1)mm

Înălțime picioare (9,0±0,1)mm

Diametru picioare (6,0±0,1)mm

Distanță dintre bază și picior fix (6,0±0,1)mm

Număr de perforații în bază 1+4+8+12+16+20+24=85

Inel de măsurare

--diametru interior (88,2±0,1)mm

--înălțime (40,2±0,1)mm

Suport fix

Diametru cerc de fixare (80,0±0,1)mm

Page 5: Determinarea densitatii volumice

Lama de nivelare

Grosime (1±0,05)mm

Unghi de decupare (90 I±2 I)

Lațime teșitură capăt de tăiere (3±0,5)mm

CALIBRARE SI PRECIZIE

Instituțiile metrologice naționale din multe țări pot avea aparatură standardizată.

Calibrare

Calibrarea aparaturii (I) este realizată prin comparație cu o aparatură standard națională

sau internațională(E)

Calibrarea este facută cu o cantitate de cereale fără impuritați în aceleași condiții de

temperatură și umiditate cu atmosfera din încaperea în care trebuie facută măsurarea.

În acest scop ,se întinde cantitatea de cereale în strat subțire și se lasa timp de 10 h (o

noapte) în camera unde trebuie facută măsurarea,asigurând o umiditate relativă a aerului de

maxim 60%.

Se realizeaza 6 măsurători cu fiecare aparat folosind același eșantion de cereale în

următoarea ordine (înainte de fiecare măsurare ,boabele din recipientul de masurare trebuie

amestecate bine cu boabele în exces indepartate de pe lama de nivelare in cursul măsurării

precedente)

Masurarea nr. 1 2 3 4 5 6

Ordinea masurărilor E-I I-E E-I I-E E-I I-E

Eroare de exactitate

Eroarea de exactitate a aparaturii este dată de diferența intre media aritmetica a celor șase

măsurări folosind instrumentul I și media aritmetica a celor șase măsurări folosind instrumentul

E.

Eroarea de exactitate maxima admisa este ±1 g.

Page 6: Determinarea densitatii volumice

ESANTIONARE

Este important ca laboratorul să primescă un eșantion reprezentativ și care nu a fost

deteriorat sau distrus în timpul transportului și depozitării.

Eșantionarea nu este parte a metodei în acest standard internațional. O metoda

recomandată de eșantionare este prezentată in ISO 950.

MOD DE LUCRU

Operațiuni preliminare

Eșantionul de cereale trebuie sa fie uscat ,fără corpuri străine și la temperatura camerei.

Umiditatea relativă a atmosferei din camera trebuie să fie cuprinsă intre40% și 75%.

Se asamblează aparatura pe verticală pe o suprafață fixă,stabilă.fără vibrații. Înainte de

fiecare umplere, se verifică daca recipientul de măsurare,fanta și pistonul nu conțin praf și

reziduri de boabe sau alte corpuri străine. Se fixează recipientul de măsurare de suportul fix și se

împinge lama de nivelare in fanta recipientului de măsurare în așa fel încât inscripția ˀsusˀ să fie

văzuta de deasupra.

Se asează pistonul pe lama de nivelare în așa fel încât suprafața inscripționată cu seria de

fabricație să fie deasupra. Se atasează cilindrul de umplere în așa fel încât seria produsului să fie

vazută din față.

Determinarea

Se umple măsura de pre-umplere cu eșantionul de cereale până la indicatorul de

nivel.apoi se golește in cilindrul de umplere ținând măsura la o distanță de 3....4 cm de marginea

superioară a recipientului de umplere,în așa fel în așa fel încât boabele să curga uniform in

centrul acestuia in 11 s pana la 13 s. După umplere se trage repede lama de nivelare,fară a se

zdruncina instrumentul.

După ce pistonul si boabele au căzut in recipientul de măsurare , se pune la loc lama de

nivelare in fantă și se împinge prin masa de boabe printr-o singură mișcare. Dacă în timpul

acestei operațiuni rămane blocat un bob intre fantă și lama de nivelare , se repetă operațiune de

umplere. Se indepartează excesul de boabe rămas pe lama de nivelare. Se îndepărteaza cilindrul

de umplere si lama de nivelare.

Page 7: Determinarea densitatii volumice

În timpul determinarii este important ca aparatura să nu fie agitată ,lovită sau zdruncinată.

În caz contrar rezultatul obținut va fi eronat in foarte mare măsura. Totuși odată ce vasul de 1l a

fost izolat , această restricție nu mai este valabilă.

Cu ajutorul dispozitivului de cântărire se cântărește conținutul recipientului de măsurare

cu precizie de 1g. Alternativ ,boabele pot fi turnate intr-un alt recipient , tarat în prealabil și

cântarite cu precizie de 1g.

EXPRIMAREA REZULTATELOR

Pentru determinarea masei hectolitrice exprimată în kilograme pe hectolitru, se ia masa în

grame a cerealelor conținute în vasul de măsurare de 1litru (m) si se aplica urmatoarea ecuație.

Masa hectolitrica ,in kilograme pe hectolitru, este egală cu

Pentru grâu 0,1002 m +0,53

Pentru orz 0,1036 m -2,22

Pentru secară 0,1017 m -0,08

Pentru ovăz 0,1013 m -0,61

Rezultatele se exprimă cu o zecimală în kg/hl pentru o umiditate data.

MARCAREA APARATURII

Pe aparatură trebuie să existe următoarele inscropționări

a) Referința la aceasta parte a standardului ISO 7971

b) Capacitatea nominală a recipientului de măsurare și a măsurii de pre-umplere

c) Numele producătorului sau marca acestuia pe recipientul de măsurare si anul

fabricației

d) Seria de fabricație pe recipientul de măsurare,suportul fix,lama de

nivelare,cilindrul de umplere,măsura de pre-umplere și pe partea superioara a pistonului

e) Cuvântul “sus” pe partea superioară a lamei de nivelare.

Aparatura va fi insoțită de instrucțiuni de folosire.

Diferitele părți componente ale aparaturii sunt întretinute și utilizate ca un tot unitar.

Page 8: Determinarea densitatii volumice

BULETIN DE ANALIZA

În buletinul de analiză se specifică

-metoda conform căreia s-a realizat eșantionarea,daca se cunoaște

-umiditatea eșantionului de cereale ,dacă s-a determinat

-metoda folosită

-rezultatul obtinut, si

-daca pepetabilitatea s-a verificat,rezultatul obtinut.

De asemenea se menționeaza toate detaliile de operare în această parte a standardului ISO

7971, sau considerente optionale, împreuna cu detalii referitoare la orice incidente care pot

influiența rezultatul analizei.

Buletinul de analiza trebuie sa cuprinda toate informațiile necesare pentru identificarea

completă a probei.