專利名稱：水分活度儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型水份活度儀屬于儀器儀表技術(shù)領(lǐng)域。
就申請(qǐng)人所知和理解，水份活度是一個(gè)新的概念。水份活度是在相同溫度與壓力條件下，物質(zhì)的水蒸汽壓強(qiáng)與純水蒸汽壓強(qiáng)之比。水份活度是表示物質(zhì)中的水份可以被微生物利用的程度。水份活度值可用來(lái)衡量糧食、食品、茶葉、藥品、水產(chǎn)品、化學(xué)物質(zhì)等各種含有一定水份的干物質(zhì)、半干物質(zhì)或流體、半流體物質(zhì)被微生物利用的程度；水份活度與上述各種物質(zhì)的微生物生長(zhǎng)、酶活性、非酶褐變、脂類氧化等有著密切關(guān)系測(cè)定上述各種物質(zhì)及其產(chǎn)品水份活度值的大小。對(duì)在開(kāi)展科學(xué)合理的研究試驗(yàn)、生產(chǎn)加工、貯存保鮮、包裝運(yùn)輸、以及銷售與消費(fèi)過(guò)程中，進(jìn)行準(zhǔn)確有效地判定其外觀、色澤、品質(zhì)、結(jié)構(gòu)、流變、風(fēng)味、營(yíng)養(yǎng)特征等，有著積極的指導(dǎo)意義與現(xiàn)實(shí)意義。為此，中國(guó)肉類食品綜合研究中心曾制定了水份活度值的測(cè)定方法——內(nèi)插法(GB9695.12－88)。但該方法操作繁瑣。測(cè)定時(shí)，對(duì)儀器設(shè)備、環(huán)境條件等要求高，不利于在生產(chǎn)廠家及經(jīng)營(yíng)單位運(yùn)用。本實(shí)用新型水份活度儀是與內(nèi)插法測(cè)定水份活度時(shí)所用儀器設(shè)備完全不同的一種新型非電測(cè)儀器。它是在充分研究分析單獨(dú)測(cè)定溫度的各種儀器儀表和單獨(dú)測(cè)定濕度的各種儀器儀表基礎(chǔ)上，在不采用紅汞與水銀物質(zhì)、熱敏電阻與熱敏電容元件，也不采用濕敏電阻、濕敏電容元件的前提下，綜合溫度測(cè)定與濕度測(cè)定的特點(diǎn)與功能為一體，使被測(cè)試樣品處于同等壓力與溫度條件下，采用雙金屬游絲及經(jīng)過(guò)脫脂特殊處理的的毛發(fā)或尼龍或人工合成纖維等關(guān)鍵感應(yīng)元件而研制成功的一種操作使用方便、測(cè)定速度快而準(zhǔn)的新型儀器——水份活度儀。
本實(shí)用新型水份活度儀的目的在于研究試制一種既能單獨(dú)用于測(cè)定溫度，又能單獨(dú)測(cè)定相對(duì)濕度，還能測(cè)定有關(guān)物質(zhì)水份活度，操作使用方便，測(cè)定速度快而準(zhǔn)，便于在科研、生產(chǎn)、經(jīng)營(yíng)等各類型單位推廣應(yīng)用的新型非電測(cè)儀器——水份活度儀。本實(shí)用新型水份活度儀的研究試制成功，達(dá)到了予期目的。
本實(shí)用新型水份活度儀的主要內(nèi)容是說(shuō)明書附圖為本實(shí)用新型水份活度儀的示意圖。其中

圖1為主視圖圖2為后視圖圖3為卸下測(cè)試樣品容器盒以后的儀器盒的后視圖。即儀器盒的背面圖圖4為部分剖面的左視圖圖5為A－A向圖；圖6為去掉儀器盒與測(cè)試樣品容器盒的左視圖。即本實(shí)用新型水份活度儀的儀器芯左視圖，可作為摘要附圖圖7為B－B向圖。圖中的標(biāo)號(hào)(1)為儀器盒、(2)為上卡釘、(3)為下卡釘、(4)為提環(huán)、(5)為儀表盤、(6)為固定螺釘、(7)為儀表蒙、(8)為蓋圈、(9)為調(diào)節(jié)孔、(10)為密封圈、(11)為測(cè)試樣品容器盒、(12)為架板、(13)為固定板、(14)為連接塊、(15)為銷子、(16)為彈力調(diào)節(jié)片、(17)為調(diào)節(jié)螺釘、(18)為掛勾、(19)為扛桿、(20)為濕度感應(yīng)元件、(21)為溫度感應(yīng)元件、(22)為溫度軸架、(23)為空心的濕度軸、(24)為濕度軸調(diào)節(jié)游絲、(25)為溫度軸、(26)為初水份活度與相對(duì)濕度共用指針、(27)為溫度指針。下面結(jié)合說(shuō)明書附圖對(duì)本實(shí)用新型水分活度儀的主要內(nèi)容予以進(jìn)一步說(shuō)明。這種屬于儀器儀表技術(shù)領(lǐng)域的水份活度儀，其特征在于園形的儀器盒(1)上有上卡釘(2)、提環(huán)(4)下卡釘(3)、儀表盤(5)、儀表蒙(7)、蓋圈(8)。儀器盒(1)的一側(cè)有與調(diào)節(jié)螺釘(17)相對(duì)應(yīng)的調(diào)節(jié)孔(9)。調(diào)節(jié)孔(9)上塞有起密封作用的塞子。儀器盒(1)的背面有大小不等的園孔。通過(guò)上卡釘(2)、下卡釘(3)固定在儀器盒(1)上的測(cè)試樣品容器盒(11)上有與上卡釘(2)、下卡釘(3)相對(duì)應(yīng)的豁口。儀器盒(1)與測(cè)試樣品容器盒(11)之間有“O”型密封圈(10)。儀表盤(5)與機(jī)翼型的架板(12)由固定螺釘(6)固定在一起。架板(12)上半部的一端安裝有固定板(13)；另一端安裝有彈力調(diào)節(jié)片(16)；彈力調(diào)節(jié)片(16)上有孔，起調(diào)節(jié)作用的調(diào)節(jié)螺釘(17)穿過(guò)彈力調(diào)節(jié)片(16)上的孔而固定在架板(12)的這一端上。彈力調(diào)節(jié)片(16)的另一端由銷子(15)將其與連接塊(14)連接在一起。固定板(13)、連接塊(14)分別與濕度感應(yīng)元件(20)的兩端相連接。濕度感應(yīng)元件(20)的中間部位與掛勾(18)的上端相固定。掛勾(18)的下端與扛桿(19)以滑動(dòng)結(jié)合的方式連接在一起?？笚U(19)是固定在空心的濕度軸(23)上的空心的濕度軸(23)上還連接有濕度軸調(diào)節(jié)游絲(24)；濕度軸調(diào)節(jié)游絲(24)的另一端固定在架板(12)的底部?？招牡臐穸容S(23)一端穿過(guò)儀表盤(5)，并安裝有初水分活度與相對(duì)濕度共用指針(26)。架板(12)底部的彎回面與溫度軸架(22)由螺釘固定在一起；溫度軸架(22)的底部固定著溫度感應(yīng)元件(21)的一端；溫度感應(yīng)元件(21)的另一端固定在溫度軸(25)上。溫度軸(25)穿過(guò)空心的濕度軸(23)和儀表盤(5)；其末端安裝有溫度指針(27)。其特征還在于上卡釘(2)、下卡釘(3)是鉚接或焊接在儀器盒(1)上的。儀表盤(5)的盤面上有一弧線，其弧線的上側(cè)有表示水份活度和相對(duì)濕度的不均勻分布的刻度，與刻度相對(duì)應(yīng)的部位有分別表示水份活度、相對(duì)濕度的數(shù)值；儀表盤(5)的弧線下側(cè)有表示溫度的均勻分布的刻度和與刻度相對(duì)應(yīng)的數(shù)值。濕度感應(yīng)元件(20)為經(jīng)過(guò)脫脂特殊處理的多股毛發(fā)制成的，或是由尼龍材料制成的，或是由人工合成纖維制成的。溫度感應(yīng)元件(21)為雙金屬游絲。濕度感應(yīng)元件(20)的中間部位與掛勾(18)的上端相固定后，固定板(13)及連接塊(14)分別與濕度感應(yīng)元件(20)的兩端相固定后，調(diào)節(jié)螺釘(17)經(jīng)過(guò)對(duì)彈力調(diào)節(jié)片(16)進(jìn)行調(diào)節(jié)而與架板(12)相固定后，均以點(diǎn)漆的方式進(jìn)行封固。儀器盒(1)與測(cè)試樣品容器盒(11)之間的“O”型密封圈(10)為橡膠材料制成的。儀器盒(1)和測(cè)試樣品容器盒(11)為薄銅片經(jīng)拉伸成型并進(jìn)行電鍍后而制成的。本實(shí)用新型水份活度儀的使用操作是非常簡(jiǎn)單方便的，只要一手握住儀器盒(1)、另一手握住測(cè)試樣品容器盒(11)，兩手反方向旋擰，即可將測(cè)試樣品容器盒(11)安裝在儀器盒(1)上或從儀器盒(1)上卸下來(lái)。測(cè)定某一物質(zhì)的水份活度時(shí)，只要將粉碎后的該物質(zhì)樣品放入測(cè)試樣品容器盒(11)內(nèi)，然后經(jīng)旋擰將測(cè)試樣品容器盒(11)安裝在儀器盒(1)上，最多150分鐘，便可讀到該物質(zhì)的水份活度數(shù)值；如果測(cè)定時(shí)的溫度正好為25℃時(shí)，那么，所測(cè)得的水份活度數(shù)值就是該物質(zhì)的水份活度值；如果測(cè)定時(shí)的溫度高于或低于25℃時(shí)，就在讀到的該物質(zhì)水份活度數(shù)值基礎(chǔ)上加上溫度校正值，從而得到該物質(zhì)的水份活度值。本實(shí)用新型水份活度儀的工作過(guò)程是被測(cè)樣品密閉在測(cè)試樣品容器盒(11)與儀器盒(1)之間，使其處于一定壓力與溫度條件下，形成一個(gè)小氣候。在這一小氣候下，處在一定溫度與壓力的被測(cè)樣品中的水蒸汽和密閉在測(cè)試樣品容器盒(11)與儀器盒(1)之間的水蒸汽(即原來(lái)大氣中的水蒸汽)，經(jīng)過(guò)一定時(shí)間獲得均衡。獲得均衡的蒸汽通過(guò)儀器盒(1)背面的園孔而作用于濕度感應(yīng)元件(20)，使?jié)穸雀袘?yīng)元件(20)伸長(zhǎng)或收縮從而通過(guò)掛勾(18)、扛桿(19)而使空心的濕度軸(23)產(chǎn)生一定轉(zhuǎn)動(dòng)；由于空心的濕度軸(23)的轉(zhuǎn)動(dòng)，便帶動(dòng)初水份活度與相對(duì)濕度共用指針(26)產(chǎn)生偏移，并指定在一定刻度與數(shù)值上。與此同時(shí)，由于溫度感應(yīng)元件(21)的作用，同時(shí)使溫度指針(27)指定在一定刻度與數(shù)值上。從而測(cè)得被測(cè)樣品的水份活度值。本實(shí)用新型還可以單獨(dú)測(cè)定相對(duì)濕度或溫度。凡屬于儀器儀表技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員，只要按本說(shuō)明書的說(shuō)明及說(shuō)明書附圖所示的要求去做，均能實(shí)施本實(shí)用新型水份活度儀。
本實(shí)用新型水份活度儀與現(xiàn)有技術(shù)相比所具有的優(yōu)點(diǎn)或積極效果是(1).為測(cè)試有關(guān)物質(zhì)的水份活度而提供了新穎、實(shí)用的非電測(cè)儀器。(2).采取直讀式測(cè)量，操作使用方便，可改變?cè)瓉?lái)利用內(nèi)插法測(cè)定水份活度時(shí)那些操作繁瑣、對(duì)使用儀器及環(huán)境條件要求高的敝端。(3).便于在各種需要測(cè)試水份活度的有關(guān)物質(zhì)進(jìn)行科研、生產(chǎn)、包裝貯存、運(yùn)輸、經(jīng)營(yíng)、消費(fèi)等各環(huán)節(jié)予以推廣應(yīng)用。(4).既可用于測(cè)試有關(guān)物質(zhì)的水份活度，又可用于單獨(dú)測(cè)試溫度和相對(duì)濕度。(5).本實(shí)用新型便于制做且成本低，具有較好的經(jīng)濟(jì)效益。
最佳實(shí)施例申請(qǐng)人按照上述說(shuō)明和說(shuō)明書附圖的要求，利用制做儀器儀表通常使用的設(shè)備和需要校準(zhǔn)儀器儀表的設(shè)備，制做了一臺(tái)直徑為103毫米、厚度為57毫米的水份活度儀。其測(cè)量水份活度的范圍為0至1.00，測(cè)量精度為±0.05；適應(yīng)和可以測(cè)量的溫度范圍為－20℃至40℃；可測(cè)量空氣相對(duì)濕度的范圍為0～100％；測(cè)試樣品所需要的平衡時(shí)間，在適應(yīng)和可以測(cè)量的溫度范圍內(nèi)不大于150分鐘；其密封性能符合測(cè)試要求，精密度、重現(xiàn)性好、體積小、便于攜帶。利用新制作的這臺(tái)水份活度儀對(duì)有關(guān)物質(zhì)的水份活度進(jìn)行了測(cè)試，先后測(cè)試了大臘腸、酒友腸、蛋清腸、廣式香腸、薩拉麥拉腸、午餐肉、鹵豬排、西式火腿、醬羊肉、醬牛肉、牛肉干等肉類制品。果料面包、蛋糕等面類食品，桑椹糖、三色糖、雪花軟糖等糖類制品。金糕、桂花酸梅糕等胨類食品。開(kāi)花豆、蜂蜜花生等小食品。茶葉以及藥品等。均收到了予期的良好效果。利用本實(shí)用新型測(cè)試水份活度來(lái)指導(dǎo)豬肉發(fā)酵生火腿的研究試驗(yàn)，也園滿的達(dá)到了予期目的。
權(quán)利要求1.一種屬于儀器儀表技術(shù)領(lǐng)域的水份活度儀，其特征在于園形的儀器盒(1)上有上卡釘(2)、提環(huán)(4)、下卡釘(3)、儀表盤(5)、儀表蒙(7)、蓋圈(8)。儀器盒(1)的一側(cè)有與調(diào)節(jié)螺釘(17)相對(duì)應(yīng)的調(diào)節(jié)孔(9)，調(diào)節(jié)孔(9)上塞有起密封作用的塞子，儀器盒(1)的背面有大小不等的園孔，通過(guò)上卡釘(2)、下卡釘(3)固定在儀器盒(1)上的測(cè)試樣品容器盒(11)上有與上卡釘(2)、下卡釘(3)相對(duì)應(yīng)的豁口，儀器盒(1)與測(cè)試樣品容器盒(11)之間有“O”型密封圈(10)。儀表盤(5)與機(jī)翼型的架板(12)由固定螺釘(6)固定在一起。架板(12)上半部的一端安裝有固定板(13)，另一端安裝有彈力調(diào)節(jié)片(16)，彈力調(diào)節(jié)片(16)上有孔，起調(diào)節(jié)作用的調(diào)節(jié)螺釘(17)穿過(guò)彈力調(diào)節(jié)片(16)上的孔而固定在架板(12)的這一端上。彈力調(diào)節(jié)片(16)的另一端由銷子(15)將其與連接塊(14)連接在一起。固定板(13)、連接塊(14)分別與濕度感應(yīng)元件(20)的兩端相連接。濕度感應(yīng)元件(20)的中間部位與掛勾(18)的上端相固定。掛勾(18)的下端與扛桿(19)以滑動(dòng)結(jié)合的方式連接在一起，扛桿(19)是固定在空心的濕度軸(23)上的?？招牡臐穸容S(23)上還連接有濕度軸調(diào)節(jié)游絲(24)，濕度軸調(diào)節(jié)游絲(24)的另一端固定在架板(12)的底部?？招牡臐穸容S(23)一端穿過(guò)儀表盤(5)，并安裝有初水份活度與相對(duì)濕度共用指針(26)，架板(12)底部的彎回面與溫度軸架(22)由螺釘固定在一起，溫度軸架(22)的底部固定著溫度感應(yīng)元件(21)的一端，溫度感應(yīng)元件(21)的另一端固定在溫度軸(25)上，溫度軸(25)穿過(guò)空心的濕度軸(23)和儀表盤(5)，其末端安裝有溫度指針(27)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水份活度儀，其特征在于上卡釘(2)、下卡釘(3)是鉚接或焊接在儀器盒(1)上的。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水份活度儀，其特征在于儀表盤(5)的弧線上側(cè)有表示水份活度和相對(duì)濕度的不均勻分布的刻度，有分別表示水份活度、相對(duì)濕度的數(shù)值，儀表盤(5)的弧線下側(cè)有表示溫度的均勻分布的刻度和相應(yīng)的數(shù)值。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水份活度儀，其特征在于濕度感應(yīng)元件(20)為經(jīng)過(guò)脫脂特殊處理的多股毛發(fā)制成的，或由尼龍材料制成的，或由人工合成纖維制成的。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水份活度儀，其特征在于溫度感應(yīng)元件(21)為雙金屬游絲。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水份活度儀，其特征在于濕度感應(yīng)元件(20)的中間部位與掛勾(18)的上端相固定后、固定板(13)及連接塊(14)分別與濕度感應(yīng)元件(20)的兩端相固定后、調(diào)節(jié)螺釘(17)經(jīng)過(guò)對(duì)彈力調(diào)節(jié)片(16)進(jìn)行調(diào)節(jié)而與架板(12)相固定后，均以點(diǎn)漆的方式進(jìn)行封固。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水份活度儀，其特征在于“O”型密封圈(10)為橡膠材料制成的。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水份活度儀，其特征在于儀器盒(1)和測(cè)試樣品容器盒(11)為薄銅片經(jīng)拉伸成型并進(jìn)行電鍍后而制成的。
專利摘要本實(shí)用新型水分活度儀屬于儀器儀表技術(shù)領(lǐng)域。解決了使用非電測(cè)儀器對(duì)有關(guān)物質(zhì)進(jìn)行直讀式測(cè)量水分活度的技術(shù)問(wèn)題。主要技術(shù)特征為儀器盒上有測(cè)試樣品容器盒，儀器盒內(nèi)有連接溫度和濕度感應(yīng)元件的固定、調(diào)節(jié)、傳導(dǎo)、指示、顯示等部件；用于糧食、食品、茶葉、藥品、水產(chǎn)品、化學(xué)物質(zhì)等各種含有一定水分的干物質(zhì)、半干物質(zhì)或流體、半流體物質(zhì)的水分活度測(cè)定；可在科研、生產(chǎn)、包裝、貯存、經(jīng)營(yíng)各環(huán)節(jié)推廣應(yīng)用。
文檔編號(hào)G01N19/10GK2069113SQ90205298
公開(kāi)日1991年1月9日 申請(qǐng)日期1990年4月28日 優(yōu)先權(quán)日1990年4月28日
發(fā)明者周寧, 牛景金, 朱紅, 劉佩榮, 于立榮 申請(qǐng)人:中國(guó)肉類食品綜合研究中心, 天津市氣象海洋儀器廠