Способ определения жирности молока

О П И СА Н И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

367383

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства ¹â€”

Заявлено 16.XII.1970 (№ 1499878/28-13) с присоединением заявки ¹â€”

Приоритет

М, Кл. G 01п 33/06

G 01п 23 12

Комитет ло делам изобретений н открытий лри Совете Министров

СССР

Опубликовано 23Л.1973. Бюллетень № 8

Дата опубликования описания 28.III.1973

УДК 637.127.6(088.8) Авторы изобретения

И, А. Будзко, И. Ф. Бородин, Н. В. Даки, С. Т. Парсаданян и В. И. Столбов

Московский институт инженеров сельскохозяйственного производства им. В. П. Горячкина

Заявитель

11"СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЖИРНОСТИ МОЛОКА

Изобретение относится к способам дистанционного измерения и регистрации жирности молока в закрытом молокопроводе на животноводческих фермах колхозов и совхозов.

Известен способ определения жирности молока путем пропускания электромагнитных волн сверх высокой частоты через испытуемый образец определенного объема и установление изменения характера электромагнитных волн.

Цель изобретения — более точное определение жирности молока. Это достигается тем, что жирность молока определяют по соотношению максимального напряжения стоячей волны к минимальному.

Предлагаемый способ позволяет определять содержание жира в молоке без предварительного отбора и подготовки пробы через слой материала,.из которого изготовлен молокопровод.

На фиг. 1 изображен график зависимости между величиной отражения электромагнитных волн и содержанием жира в молоке (в открыгом сосуде); на фиг. 2 — то же, при различных толщинах стенок молокопровода; на фиг. 3 — схема устройства для осуществления предлагаемого способа; на фиг. 4 — кинематическая схема механизма перемещения.

Способ основан на использовании эффекта отражения стоячих волн сверхвысокой частоты от поверхности исследуемого объекта. Известно, что коэффициент отражения электромагнитной волны, падающей на границу раздела воздух — контролируемая среда (молоко), определяется углом падения волны, ее по5 ляризацией и электродинамическими свойствами среды. Свойства среды (молока) определяются ее составом, в том числе количеством жира. Поскольку отражательные свойства молочной фазы и жира значительно отличаются

10 друг от друга на сверхвысокой частоте, то количество жира существенно сказывается на коэффициенте отражения электромагнитных волн сверхвысокой частоты молока в целом.

Измеряя коэффициент отражения волны от

15 поверхности молока при условии сохранения постоянства температуры, можно получить достаточную информацшо о жирности молока.

Наиболее точные результаты при измерении жирности молока получают при падении вол20 ны по нормали к поверхности, тогда ошибки ориентации исследуемой поверхности относительно падающего потока электромагнитной энергии мало сказываются на велич|ше потока отраженной энергии.

25 В лабораторных условиях установлено, что более точные результаты получают при использовании в качестве регистрирующей величины отношения максимума напряжения стоячей волны, возникающей за счет супперпози30 пии пада|ощей и отраженной во и в про367383 странствс между источником электромагнитной волны и поверхностью исследуемого молока, к минимуму напряжения стоячей волны

""- . Максимум на пряже««ия U„,„,, соответУ„„„ ствует пучности стоячей волны, а минимум напряжения U„„, — узлу стоячей волны. Эта величина в отличие от других экспериментально определяемых величин (коэф«фициент поглощения или отражения), обладает наиболее близкой к линейной зависимостью от жирности молока в диапазоне от ЗО1о и выше.

Внешние .воздействия сказываются пропорционально как на величину U »„так и на величину Уаи,н, поэтому отношение """ «прак мин тически остается постоянным при изменении ряда .внешних воздействующих факторов (см. фиг. 1 и 2).

Экспериме««тальнь«е .исследования, i««po««еденные с молоком жирностью от 0,1 (обрат) до 12%, показали «еткую зависимость между величиной отражения электромагнитных волн и содержанием жира в молоке. маис с — / (ж) ° 1мин

Учет влияния толщины стенок х«олоко«провода на указанную зависимость следует,принимать при градуировке регистрирующих приборов.

Все»а длине волны, равной 3 сл.

Устройство для осуществления .предлагаемого способа содержит блок 1 питания, генератор 2 сверхвысокой частоты колебаний, аттенюатор 8, волноводный мост 4, механизм 5 |перемещения антенны 6, регистрирующий прибор 7, детектор 8 и молокопровод 9.

С пособ заключается в следующем.

Сверхвысокой частоты колебания от генератора 2 через аттенюатор 8 и четыреыплечевой мост 4 ««а«пра вляются антенной 6 на поверхность исследуемого молока, протекающего через трубопровод 9 и, отражаясь от нее, снова принимаются антенной б и пропускаются на детектор 8. Продетектированный сигнал, характеризующий жирность потока молока, регистрируется приборох«7.

Для экспрессной регистрации на расстоянии результатов измерения и возможности применения предлагаемого способа в автоматических,поточных линиях может быть ис«пользован механизм 5 перемещения, создающий возвратно-поступательное движение антенне б относительно, поверхности молока.

Механизм 5 антенны содержит двигатель с редуктором 10, «при помощи которых через кри воши пно-шатунный механизм 11 вращен ие передается «подвижному отрезку волновода 12, который совместно с антенной 6 совершает возвратно- посту нательное движение.

В результате колебательных движений антенны б на регистрирующий «прибор 7 после детектирования периодически с частотой колебаний антенны б поступает модулированное маис напряжение, отношение которого жест мин ко связано с жирностью молока. зо .

Предмет изобретения

Способ определения жирности молока путем пропускания электромагнитных волн сверхвысокой частоты через испытуемый образец о пределенного объема и устано|вления изменения характера электромагнитных волн, отлачаюи(ийся тем, что, с целью, повышения точноcIII о пределения, жирность молока определяют по cooTношению максимального напря>ке4О ния стоячей волны к минимальному.

367383 .г У

К 5рлнррр3нрму мрсту авиа. Ф

Составитель Г. Субботина

Техред Л. Грачева

Редактор Н. Воликова

Корректор О. Усова

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 546/3 Изд. № 1167 Тираж 755 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5