白酒度数(酒精度)的测量主要基于酒精与水混合物的物理特性差异(如密度、折射率等)。以下是几种常见测量仪器的原理说明及对应的示意图逻辑:
1. 密度计法(酒精计)
原理:
酒精的密度(0.789 g/cm³)小于水(1.0 g/cm³),混合液的密度随酒精浓度升高而降低。通过测量液体密度间接计算酒精度。
仪器组成:
工作流程:
1. 将白酒倒入量筒,静置至温度稳定。
2. 放入酒精计,待其自由悬浮。
3. 根据液面与酒精计刻度的交点读取酒精度数。
4. 温度校正:若温度非20℃,需查表修正读数。
示意图:
┌───────────────┐
│ 量筒(白酒) │
│ ┌─────┐ │
│ │ 酒精计 │ → 刻度显示酒精度
│ └─────┘ │
└───────────────┘
2. 折光仪法
原理:
不同浓度的酒精溶液对光的折射率不同。通过测量折射角计算酒精度。
仪器组成:
工作流程:
1. 滴少量白酒于棱镜表面。
2. 光源发射光线,经液体折射后形成明暗分界线。
3. 仪器内部通过分界线位置计算折射率,并转换为酒精度。
示意图:
光源 → 棱镜(白酒) → 折射光 → 传感器 → 显示屏幕(酒精度数值)
3. 电子式酒精度计(电容/超声波法)
原理:
利用酒精的介电常数或声速特性差异,通过传感器信号变化计算浓度。
电容法:
超声波法:
仪器组成:
工作流程:
1. 探头浸入白酒。
2. 传感器采集电信号或声速数据。
3. 微处理器结合温度数据,输出酒精度数值。
示意图:
探头 → 电信号/声波 → 处理器(算法计算) → 显示屏
4. 蒸馏法(实验室标准方法)
原理:
通过蒸馏分离酒精与水,测量馏出液体积占比。
步骤:
1. 取100mL白酒,蒸馏收集酒精蒸气。
2. 冷却后测量馏出液体积(V)。
3. 酒精度 = V% (需温度校正)。
总结对比
| 方法 | 优点 | 缺点 |
|||--|
| 密度计法 | 成本低、操作简单 | 需温度校正、精度一般 |
| 折光仪法 | 快速、便携 | 受糖分等杂质干扰 |
| 电子式 | 数字化、高精度 | 价格高、需定期校准 |
| 蒸馏法 | 实验室级精度 | 耗时长、设备复杂 |
根据需求选择合适的仪器,日常检测常用密度计或电子式,实验室则采用蒸馏法。