密度通俗解释 密度历史中的新篇章

酿造啤酒符合潮流趋势。根据美国啤酒制造商协会的统计，仅美国的手工酿酒商数量就从 2009 年略低于 1600 家增长至 2017 年的 6000 多家。许多啤酒粉从家中的烹饪锅开始其职业生涯，并稳步发展直至开设酿酒厂。安东帕可为每位用户提供用于监控酿造过程的适当仪器。即使您想要在家调配美味果汁，安东帕都可以为您提供适当的测量技术。

密度测量最为重要，而安东帕已经对该领域进行了彻底变革。在配备振荡 U 型管的数字密度计首次亮相阿赫玛展 50 年后，测量业务部门的开发人员几乎已攻克难题，更新了已经过调整的测量原理。“我们发现了振荡 U 型管旧方法的局限性，并最终利用新技术消除了这些局限性，”安东帕高端密度计产品经理 Siegfried Hold 解释说。得益于精密模拟技术和几款原型，我们实现了获专利的 "Pulsed Excitation Method"，从而使 DMA 5000 成为世界上最精密的密度计，具有惊人的 6 位数重复精度。

但让我们首先从专门的微型酿酒商或酿酒厂谈起。两者都想要了解其产品的质量和成分。至少税务所想要准确地知道饮料中的酒精含量。便携式密度计和“简易型”桌面设备产品经理 Julia Sattler 说：“最终，它们关心的都是浓度，如水中的糖或酒精含量。”预算较少的新手可使用 DMA™ 35。目前 DMA™ 35 已被内置于第 4 代产品之中，该产品可帮助控制发酵过程。或采用其防爆型用于工业（化学测试）或机场（煤油检查）应用。

当您需要测量酒精含量高的美味烈酒时，只需使用 Snap 51，Julia Sattler 称其为“市场上针对该应用的最高精度手持式设备”。如果您认识并真的很喜欢某家酿酒厂，精密的 Snap 51 可以是一份非常好的礼物；或者您也可以选择测量性能稍低但价格更低的小型 Snap 41。便携式仪器的一大优势就在于，您可在现场直接测量，而不必采集样品并带至实验室。价格较低的密度计的目标用户群主要是那些仍在使用传统玻璃仪器（如液体比重计）进行密度测量的用户。测量业务部门的密度专业人士认为，这是一个巨大的市场。

安东帕刚刚在“独立桌面单元”市场上推出了一款“战斗机”，该设备无法使用其他测量参数进行扩展。DMA™ 1001 符合行业要求的所有标准。虽然所有设备的价格都远远超过了您购买礼物的正常费用，但与竞争产品的价格相比却具有竞争力，且按照产品专家 Sattler 的说法这只是最高报价，通常会有较大幅度的 折扣：“DMA™ 1001 是市场上价格最低的 4 位数测量设备”。

如今，设备操作非常方便，几乎每个人都可以使用，巧妙的设计消除了误差来源。“最早只显示振荡数据的仪器必须经过计算才能得出密度结果。如今，这些设备可通过触摸屏进行操作，而且可以选择各种接口进行数据处理，以及将密度计连接至现代实验室基础设施，”专家 Hold 说道。模块化顶级设备可扩展成完整的测量解决方案。

市场领导者

如果您想要检测完整的信息，就必须使用高端测量设备。DMA™ 4100 M、DMA™ 4500 M 和 DMA™ 5000 M 可升级为测量站，不仅显示密度信息，而且还显示折光率、旋光度、粘度以及氧气、二氧化碳和酒精含量信息。如果需要，这些测量操作可自动进行。“5 位数 DMA™ 4500 M 是最畅销的密度计，主导着全球市场，”产品专家 Hold 表示。这些设备使用寿命极长，可用于饮料、制药、化工和香水行业。安东帕提供专门用于软饮分析的 SDA M，利用声速测定饮料中糖的转化度（老化过程）。或者 DSA 5000 M，除了测量密度之外，还可测量样品中的声速，从而可对三元混合物（测定一种溶液中的两个浓度，如水中的酒精和糖含量）进行特征分析。

井壁外测量

DMA™ 4200 M 即将配备哈氏合金传感器，可在压力和温度分别高达 500 bar 和 200 ℃ 的条件下进行密度测量。该设备的目标用户群为石油行业。“原油在井壁中直接注入压力容器内，然后在实验室与地表下油田相同的压力和温度条件下使用 DMA™ 4200 M 进行测量，”产品经理 Barbara Klug-Santner 解释道。甚至在市场发布之前，安东帕就收到了首批订单。

如果我们的酿造商最终失去了扩大业务的希望，并敢于在电热板上进行尝试，则可以使用 EasyDens。这种经济型入门级设备还可以用于控制浸出物和糖含量，且可通过移动手机上的一个应用程序显示结果。EasyDens 还可帮助您在家调配美味的果汁。本设备可在安东帕的在线商店中购买，且使用起来非常有趣。但这又是另外的故事了。

密度测量简史

密度（质量与体积的商数）测量可追溯至阿基米德时期（公元前 287 年至公元前 212 年，西西里）及阿基米德原理。自从 Abu Raihan Biruni（973 年至 1048 年，阿富汗）设计了首款玻璃比重瓶以来，精密测量已成为可能。这种具有已知容量的“密度测定瓶”可装满测量溶液并使用该溶液称重。然后可通过重量和体积计算出密度。

刻度精确的液体比重计自 18 世纪以来就已存在，且基于液体密度可浸入不同深度。这些敏感型玻璃器皿上的已校准刻度代表密度。比重瓶和液体比重计目前仍被广泛使用。

安东帕于 1967 年推出了首款采用 U 型管振荡技术的数字密度计。如果装满样品的 U 型管（夹丝玻璃管）通过电子模拟方式振荡，则该设备可计算受 U 型管自然振荡频率影响的密度。

1981 年，首款手持式密度计 DMA™ 35 问世，并被授予“奥地利创新奖”。2017 年，安东帕推出了一项新的测量技术。振荡器在再次被电激发（获专利的 "Pulsed Excitation Method"）之前可自由振动（振荡逐渐消失），而不是以最大振幅连续振荡。仪器可从振动和逐渐消失模式中获得更精确的测量结果。

新型高端设备可检测到假气泡或颗粒的影响，并补偿样品粘度或温度变化产生的影响。

安东帕的密度计

Y 型振荡器：具有精确温控功能的最精密工具，需要使用配重来减弱环境中的振动。

W 型振荡器：最小的谐振器，适用于精度较低的便携式设备。

X 型振荡器：在较高频率下振动，且更容易受被测介质粘度的影响。无需任何配重，设备更为紧凑。

振荡器生产是安东帕的核心竞争力。最好的 Y 型玻璃振荡器几乎完全是在位于格拉茨的安东帕内部玻璃生产厂手工制作的。夹丝振荡器的测量体积为 1 至 2 ml。如果有应用需要，振荡 U 型管可采用金属制成。例如，当必须在高压条件下测量具有化学腐蚀性的物质时。