JPH06167469A - Measuring method for alcohol concentration - Google Patents
Measuring method for alcohol concentrationInfo
- Publication number
- JPH06167469A JPH06167469A JP34125492A JP34125492A JPH06167469A JP H06167469 A JPH06167469 A JP H06167469A JP 34125492 A JP34125492 A JP 34125492A JP 34125492 A JP34125492 A JP 34125492A JP H06167469 A JPH06167469 A JP H06167469A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- concentration
- alcohol
- alcohol solution
- liquid
- tank
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Landscapes
- Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
- Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
- Investigating Or Analyzing Materials Using Thermal Means (AREA)
Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、主に化学工業，食品工
業等の分野において利用されるアルコール溶液のアルコ
ール濃度測定方法に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for measuring the alcohol concentration of an alcohol solution mainly used in the fields of chemical industry, food industry and the like.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来、アルコール溶液のアルコール濃度
測定方法としては、ガスクロマトグラフ法、液体クロマ
トグラフ法、酵素電極法等が用いられている。また、他
のアルコール溶液のアルコール濃度測定方法としては、
例えば特開平４ー３２７４７号公報に示されているよう
に、いわゆる液レンズ形式の濃度測定装置を用いたもの
がある。この濃度測定装置は、筒状体等の表面に流入口
及び流出口を設けた被検査液流通容器と、被検査液流通
容器に貫通して支持されたアルミニウム等の熱伝導性の
よい材料により形成した細長い管状体を有する光伝搬部
材とを設け、管状体の両端を透光性の平板部分を有する
窓部材により封止し、かつ光伝搬部材の内部に外部の温
度変化に応じて径方向の屈折率分布が変化する媒体を満
たした変換装置を設けている。そして、被検査液流通容
器内に触媒と反応して温度の上昇したアルコール溶液が
流入すると、この温度上昇による熱が管状体の外壁を通
して内部に伝導し、これにより、管状体内に満たされた
媒体の径方向の屈折率分布が変化する。このとき、光伝
搬部材の一端側に設けた光ビーム入射手段により光ビー
ムを同光伝搬部材内に入射させると、この光ビームは、
径方向の屈折率分布の変化した媒体により管状体の中心
軸方向又は管壁方向に曲げられる。この光ビームの屈曲
の程度は、媒体の屈折率分布の変化の程度即ちアルコー
ル溶液の濃度に比例する。そして、濃度測定手段が、こ
の光伝搬部材の他端側から透過した光ビームのビーム
径，ビーム焦点位置又は光ビームのエネルギー密度等を
検出し、この検出結果に基づいて予め定められたこれら
の検出データとアルコール溶液の濃度との関係から、ア
ルコール溶液の濃度を求めるようにしている。2. Description of the Related Art Conventionally, gas chromatographic methods, liquid chromatographic methods, enzyme electrode methods and the like have been used as methods for measuring the alcohol concentration of alcohol solutions. Further, as a method for measuring the alcohol concentration of another alcohol solution,
For example, as disclosed in JP-A-4-32747, there is one using a so-called liquid lens type concentration measuring device. This concentration measuring device, a test liquid flow container provided with an inlet and an outlet on the surface of a tubular body, and a material having good thermal conductivity such as aluminum supported through the test liquid flow container. And a light propagating member having a slender tubular body formed, both ends of the tubular body are sealed by a window member having a light-transmissive flat plate portion, and a radial direction inside the light propagating member in accordance with a change in external temperature. The converter is filled with a medium whose refractive index distribution changes. Then, when the alcohol solution whose temperature has risen by reacting with the catalyst flows into the test liquid flow container, the heat due to this temperature rise is conducted to the inside through the outer wall of the tubular body, whereby the medium filled in the tubular body. The refractive index distribution in the radial direction changes. At this time, when the light beam is made to enter the light propagating member by the light beam incident means provided on one end side of the light propagating member, the light beam is
It is bent in the direction of the central axis of the tubular body or the direction of the tube wall by the medium whose radial refractive index distribution has changed. The degree of bending of the light beam is proportional to the degree of change in the refractive index distribution of the medium, that is, the concentration of the alcohol solution. Then, the concentration measuring means detects the beam diameter of the light beam transmitted from the other end side of the light propagating member, the beam focus position, the energy density of the light beam, or the like, and these predetermined values are determined based on the detection result. The concentration of the alcohol solution is determined from the relationship between the detection data and the concentration of the alcohol solution.
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記ガスクロ
マトグラフ法、液体クロマトグラフ法は、測定装置が高
価であると共に、測定装置の操作が煩雑であるという問
題がある。また、酵素電極法は、酵素の耐久性に難点が
あり、測定の長期の安定性及び信頼性に欠けるという問
題がある。また、後者の濃度測定装置の場合、触媒の種
類により測定感度に差があり、必ずしも感度の良い測定
結果が得られないという問題がある。本発明は、上記の
問題を解決しようとするもので、簡易な構成で操作が簡
単でありかつ測定精度の良好なアルコール溶液のアルコ
ール濃度測定方法を提供することを目的とする。However, the gas chromatographic method and the liquid chromatographic method have problems that the measuring device is expensive and the operation of the measuring device is complicated. Further, the enzyme electrode method has a problem in that the durability of the enzyme is difficult and the long-term stability and reliability of measurement are lacking. Further, in the latter concentration measuring device, there is a problem in that the measurement sensitivity varies depending on the type of catalyst, and a highly sensitive measurement result cannot always be obtained. The present invention is intended to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide a method for measuring the alcohol concentration of an alcohol solution, which has a simple configuration, is easy to operate, and has good measurement accuracy.
【０００４】[0004]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成する為
に、本発明の構成上の特徴は、平均細孔径が５０乃至１
５０Åの多孔体を充填した槽内にアルコール溶液を流入
させてアルコールと多孔体とを接触させ、同接触により
発熱したアルコール溶液の温度変化を温度測定手段によ
り測定することによりアルコール溶液の濃度を得るよう
にしたことにある。In order to achieve the above object, the structural feature of the present invention is that the average pore diameter is 50 to 1
The concentration of the alcohol solution is obtained by flowing the alcohol solution into a tank filled with 50 Å porous body to bring the alcohol and the porous body into contact with each other, and measuring the temperature change of the alcohol solution generated by the contact with a temperature measuring means. I have done so.
【０００５】[0005]
【発明の作用・効果】アルコール溶液をシリカゲル等の
多孔体内に浸漬させると、アルコールは多孔体との接触
により発熱する。この発熱の程度は多孔体の平均細孔径
の大小によって異なり、試験の結果、平均細孔径が５０
乃至１５０Åの多孔体を用いたときにアルコール溶液の
発熱量が最大になることが明らかになった。すなわち、
多孔体の平均細孔径が５０Åより小さいとアルコール分
子が多孔体内に浸透することができず多孔体に十分に接
触することができないので発熱が十分でなく、このため
アルコール濃度測定の感度が低下する。また、多孔体の
平均細孔径が１５０Åより大きくなるとアルコール分子
より大きな分子が多孔体に吸着されるため、アルコール
の多孔体への接触が十分でなく、発熱も十分でないため
アルコール濃度測定の感度が低下すると考えられる。こ
れに対し、平均細孔径が５０乃至１５０Åの多孔体の場
合には、アルコール分子が多孔体に接触し易く、十分に
発熱するものと考えられる。そして、この発熱によるア
ルコール溶液の温度上昇を測定することにより、アルコ
ール溶液のアルコール濃度を精度良く測定することが可
能になった。When the alcohol solution is immersed in a porous body such as silica gel, the alcohol generates heat due to contact with the porous body. The degree of this heat generation depends on the size of the average pore diameter of the porous body, and as a result of the test, the average pore diameter is 50
It was clarified that the calorific value of the alcohol solution was maximized when the porous body of 150 to 150 liters was used. That is,
If the average pore size of the porous body is smaller than 50Å, alcohol molecules cannot penetrate into the porous body and cannot sufficiently contact with the porous body, so that the heat generation is not sufficient and thus the sensitivity of alcohol concentration measurement decreases. . Further, when the average pore size of the porous body is larger than 150Å, molecules larger than alcohol molecules are adsorbed on the porous body, so that the contact of alcohol with the porous body is not sufficient and the heat generation is not sufficient. It is expected to decrease. On the other hand, in the case of a porous body having an average pore diameter of 50 to 150Å, it is considered that alcohol molecules are likely to come into contact with the porous body and generate sufficient heat. By measuring the temperature rise of the alcohol solution due to this heat generation, the alcohol concentration of the alcohol solution can be accurately measured.
【０００６】[0006]
【実施例】以下本発明の一実施例について図面に基づい
て説明する。図１は、本発明の第１実施例に係る濃度測
定装置を用いたエチルアルコール溶液の濃度を測定する
ための測定ブロック図である。この濃度測定装置は、被
検査液の濃度特性を光ビーム特性に変換する濃度・光特
性変換装置１０（以下、変換装置と記す）と、変換装置
１０に試験用のエチルアルコール溶液を供給する試験液
供給部２０と、変換装置１０に光ビームを入射させるＨ
ｅーＮｅレーザ装置３１と、変換装置１０から出力され
た光ビームの特性を測定する例えば光ダイオードアレー
等からなるレーザビームスキャンアナライザ装置３２と
を備えている。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a measurement block diagram for measuring the concentration of an ethyl alcohol solution using the concentration measuring device according to the first embodiment of the present invention. This concentration measuring device includes a concentration / light characteristic converting device 10 (hereinafter referred to as a converting device) for converting the concentration characteristic of a liquid to be inspected into a light beam characteristic, and a test for supplying an ethyl alcohol solution for a test to the converting device 10. H for causing a light beam to enter the liquid supply unit 20 and the conversion device 10
An e-Ne laser device 31 and a laser beam scan analyzer device 32 including, for example, a photodiode array for measuring the characteristics of the light beam output from the conversion device 10 are provided.
【０００７】変換装置１０は、図２に示すように、円筒
形状のアクリル樹脂製で軸線方向を水平にした本体１１
を備えており、本体１１の周囲は輻射熱反射用アルミニ
ウム箔１４ａを介して断熱用の多孔質ポリエチレン断熱
体１４で被覆されている。本体１１は、円筒形の周壁部
１１ｃと、左右両端を閉止する左右両側壁１１ａ，１１
ｂとを設けており、本体１１内は、左右両側壁１１ａ，
１１ｂの内側近傍に設けられた左右隔壁１２ａ，１２ｂ
により中間部Ｋ１と左側部Ｋ２及び右側部Ｋ３とに区分
けされている。As shown in FIG. 2, the converter 10 includes a main body 11 made of acrylic resin having a cylindrical shape and having its axis lined horizontally.
The periphery of the main body 11 is covered with a porous polyethylene heat insulating body 14 for heat insulation through a radiant heat reflecting aluminum foil 14a. The main body 11 includes a cylindrical peripheral wall portion 11c and left and right side walls 11a, 11 that close the left and right ends.
b is provided, and inside the main body 11, the left and right side walls 11a,
Left and right partition walls 12a, 12b provided near the inside of 11b
Is divided into an intermediate portion K1, a left side portion K2, and a right side portion K3.
【０００８】中間部Ｋ１には、本体周壁１１ｃ及び両隔
壁１２ａ，１２ｂに密接して内部が円筒形中空の断熱用
の多孔質ポリエチレン製被検査液流通部１３が設けられ
ており、被検査液流通部１３の右側底部にはポリエチレ
ン断熱体１４，本体１１及び被検査液流通部１３を貫通
して、被検査液を被検査液流通部１３に流入させる流入
管１５ａが取り付けられている。また、被検査液流通部
１３の左側上部には同様にして被検査液を被検査液流通
部１３から流出させる流出管１５ｂが取り付けられてい
る。The intermediate portion K1 is provided with a heat-insulating porous polyethylene test liquid circulating portion 13 having a cylindrical hollow inside, which is in close contact with the main body peripheral wall 11c and both partition walls 12a and 12b. An inflow pipe 15a is attached to the bottom of the right side of the circulation portion 13 so as to penetrate the polyethylene heat insulating body 14, the main body 11 and the inspection liquid circulation portion 13 and allow the inspection liquid to flow into the inspection liquid circulation portion 13. In addition, an outflow pipe 15b for letting out the liquid to be inspected from the liquid to be inspected 13 is attached to the upper left side of the liquid to be inspected 13 in the same manner.
【０００９】この被検査液流通部１３の左右両側壁部１
３ａ，１３ｂ及び左右隔壁１２ａ，１２ｂの中心穴部を
貫通して両端が開放されたアルミニウム製の管状体１６
ａ（内径１．１ｍｍφ×外径１．５ｍｍφ×長さ６０ｍ
ｍ）を有する光伝搬部材１６が、被検査液流通部１３に
同軸的かつ液密的に取り付けられている。光伝搬部材１
６の左端部は、左隔壁１２ａの中心穴の周囲に本体左端
に向けて取り付られたフランジ部１２ａ１と、光伝搬部
材１６の軸線に対して垂直にフランジ部１２ａ１に一体
的に取り付けられた石英ガラス製の光透過用窓１２ａ２
とにより密封されている。フランジ部１２ａ１の下側壁
には、光ビームの伝搬媒体であるイソオクタン液を光伝
搬部材１６に供給する供給管１２ａ３が、ポリエチレン
断熱体１４，本体１１を貫通して取り付けられている。
また、光伝搬部材１６の右端部は、右隔壁１２ｂの中心
穴の周囲に本体右端に向けて取り付けられたフランジ部
１２ｂ１と、光伝搬部材１６の軸線に対して垂直にフラ
ンジ部１２ｂ１に一体的に取り付けられた石英ガラス製
の光透過用窓１２ｂ２とにより密封されている。フラン
ジ部１２ｂ１の上側壁には、光ビームの伝搬媒体である
イソオクタン液を光伝搬部材１６から流出させる供給管
１２ｂ３が、ポリエチレン断熱体１４，本体１１を貫通
して取り付けられている。Both left and right side wall portions 1 of the liquid to be inspected 13 are inspected.
3a, 13b and the tubular body 16 made of aluminum whose both ends are opened through the central hole portions of the left and right partition walls 12a, 12b
a (inner diameter 1.1 mmφ x outer diameter 1.5 mmφ x length 60 m
The light propagating member 16 having m) is coaxially and liquid-tightly attached to the inspected liquid circulating portion 13. Light propagation member 1
The left end of 6 is integrally attached to the flange 12a1 attached to the left end of the main body around the center hole of the left partition wall 12a and to the flange 12a1 perpendicular to the axis of the light propagating member 16. Light transmission window 12a2 made of quartz glass
It is sealed by. A supply pipe 12a3 for supplying an isooctane liquid, which is a medium for propagating a light beam, to the light propagating member 16 is attached to the lower wall of the flange portion 12a1 so as to penetrate the polyethylene heat insulator 14 and the main body 11.
Further, the right end portion of the light propagating member 16 is integrally formed with the flange portion 12b1 attached to the right end of the main body around the center hole of the right partition wall 12b and the flange portion 12b1 perpendicular to the axis of the light propagating member 16. It is sealed by a quartz glass light transmission window 12b2 attached to the. On the upper side wall of the flange portion 12b1, a supply pipe 12b3 for allowing the isooctane liquid, which is a light beam propagation medium, to flow out from the light propagation member 16 is attached through the polyethylene heat insulator 14 and the main body 11.
【００１０】本体１１の左側壁１１ａの中心部には、光
透過用窓１２ａ２から透過した光ビームを通過させる直
径約２ｍｍの通過孔１１ａ１が設けられている。そし
て、通過孔１１ａ１の外側には上記レーザビームスキャ
ンアナライザ装置３２が配設されている。本体１１の右
側部Ｋ３には、右側壁１１ｂ及び多孔質ポリエチレン断
熱体１４の中心穴を貫通して取り付けられた入力用光フ
ァイバ３１ａが取り付けられており、光ファイバ３１ａ
の先端には光ビームを絞るためのマイクロレンズ３１ａ
１が取り付けられている。光ファイバ３１ａの他端には
上記ＨｅーＮｅレーザ装置３１が接続されている。At the center of the left side wall 11a of the main body 11, there is provided a passage hole 11a1 having a diameter of about 2 mm for passing the light beam transmitted from the light transmission window 12a2. The laser beam scan analyzer device 32 is arranged outside the passage hole 11a1. On the right side portion K3 of the main body 11, an input optical fiber 31a attached through the right side wall 11b and the center hole of the porous polyethylene heat insulating body 14 is attached.
Microlens 31a for narrowing the light beam at the tip of
1 is attached. The He-Ne laser device 31 is connected to the other end of the optical fiber 31a.
【００１１】試験液供給部２０は、供給管Ｑ1 〜Ｑ5 に
より順次接続されたキャリア液（純水）を収容する容器
２１と、キャリア液を供給するポンプ２２と、供給管内
にエチルアルコール溶液を供給する注入部２３と、供給
管内を流通する被検査液の温度を一定にさせる銅ブロッ
ク２４と、被検査液をシリカゲルと接触させる槽２５と
を備えている。注入部２３は、４個の３方コックの開閉
を調節することにより、注入口から所定量のエチルアル
コール溶液をキャリア液に注入することが出来るように
なっている。槽２５は、図３に示すように、上下が蓋体
で封止されたアクリル製の筒状体２５ａを備えており、
筒状体２５ａの内壁面には多孔質ポリエチレンによる断
熱層２５ｂが設けられている。そして、断熱層２５ｂ内
の中空部分には、平均細孔径が５０乃至１５０Åのシリ
カゲル球２５ｃが充填されている。そして、槽２５の下
端部及び上端部には、筒状体２５ａ及び断熱層２５ｂを
貫通して被検査液を注入及び排出するための注入管２５
ｄ１及び排出管２５ｄ２が設けられている。The test liquid supply section 20 supplies a container 21 containing a carrier liquid (pure water) connected in sequence by supply pipes Q1 to Q5, a pump 22 for supplying the carrier liquid, and an ethyl alcohol solution into the supply pipe. It is provided with a filling unit 23, a copper block 24 for keeping the temperature of the test liquid flowing through the supply pipe constant, and a tank 25 for contacting the test liquid with silica gel. The injection part 23 can inject a predetermined amount of the ethyl alcohol solution into the carrier liquid from the injection port by adjusting the opening / closing of the four 3-way cocks. As shown in FIG. 3, the tank 25 includes an acrylic tubular body 25a whose upper and lower sides are sealed with lids,
A heat insulating layer 25b made of porous polyethylene is provided on the inner wall surface of the tubular body 25a. The hollow portion in the heat insulating layer 25b is filled with silica gel spheres 25c having an average pore diameter of 50 to 150Å. Then, at the lower end and the upper end of the tank 25, an injection pipe 25 for penetrating the tubular body 25a and the heat insulating layer 25b and for injecting and discharging the test liquid.
A d1 and a discharge pipe 25d2 are provided.
【００１２】以上のように構成した本実施例の動作につ
いて説明する。本実施例では、検査用エチルアルコール
溶液（以下、アルコール溶液と記す）として、ビール
（エタノール含有量：５容量％）、リキュール（エタノ
ール含有量：８容量％）、清酒（エタノール含有量：１
５容量％）の３種類のアルコール飲料を用意した。ま
た、シリカゲルは、平均細孔径２０Å，５０Å，１００
Å，１５０Å，３００Å，５００Åの６種類を用意し
た。そして、これらアルコール溶液とシリカゲルの全て
の組み合わせについて試験を行った。まず、ポンプ２２
の駆動を開始させて容器２１内のキャリア液（純水）を
１．５ｍｌ／分の割合で汲みだし、注入部２３からアル
コール溶液を３ｍｌ注入する。注入されたアルコール溶
液は、銅ブロック２４を通って一定温度にされ、更に槽
２５内に供給されて所定の平均細孔径のシリカゲル２５
ｃと接触して発熱する。温度の上昇したアルコール溶液
は、供給管Ｑ５を通って変換装置１０の被検査液流通部
１３内に流入し、管状体１６ａの外壁を加熱する。The operation of this embodiment configured as described above will be described. In this example, beer (ethanol content: 5% by volume), liqueur (ethanol content: 8% by volume), and sake (ethanol content: 1) were used as test ethyl alcohol solutions (hereinafter referred to as alcohol solutions).
Three types of alcoholic beverages (5% by volume) were prepared. Silica gel has an average pore size of 20Å, 50Å, 100
We prepared 6 types of Å, 150 Å, 300 Å, 500 Å. And the test was done about all the combinations of these alcohol solutions and silica gel. First, the pump 22
Is started to pump out the carrier liquid (pure water) in the container 21 at a rate of 1.5 ml / min, and 3 ml of the alcohol solution is injected from the injection part 23. The injected alcohol solution is brought to a constant temperature through the copper block 24, and is further supplied into the tank 25 so that the silica gel 25 having a predetermined average pore diameter is obtained.
Contact with c to generate heat. The alcohol solution whose temperature has risen passes through the supply pipe Q5 and flows into the test liquid flowing portion 13 of the conversion device 10 to heat the outer wall of the tubular body 16a.
【００１３】一方、ＨｅーＮｅレーザ装置３１が駆動さ
れて、光ビームが光伝搬部材１６内に入射される。入射
光ビームは、光伝搬部材１６の管状体の外壁が加熱され
ることにより、内側の屈折率が大きくなったイソオクタ
ン媒体内を通過することにより内側に曲げられて光伝搬
部材１６を透過する。透過光ビームは、本体１１の左側
壁１１ａの中心部に設けた直径約２ｍｍの通過孔１１ａ
１を通過してレーザビームスキャンアナライザ装置３２
に入射する。レーザビームスキャンアナライザ装置３２
は、入射した光ビームのビーム径の変化量の最大値を測
定して表示する。なお、アルコール溶液を代えるとき
は、前回測定のアルコール溶液の濃度の影響を避けるた
め、槽２５内に純水を所定時間流し続けるようにしてい
る。また、槽２５にヒータ又は真空ポンプを取り付ける
ことにより、槽内に残留したエチルアルコール成分を除
去するようにしてもよい。On the other hand, the He-Ne laser device 31 is driven so that the light beam is made incident on the light propagation member 16. When the outer wall of the tubular body of the light propagating member 16 is heated, the incident light beam passes through the isooctane medium having an increased inner refractive index, is bent inward, and passes through the light propagating member 16. The transmitted light beam is transmitted through a through hole 11a having a diameter of about 2 mm provided at the center of the left side wall 11a of the main body 11.
Laser beam scan analyzer device 32 passing through 1
Incident on. Laser beam scan analyzer device 32
Displays the maximum value of the change amount of the beam diameter of the incident light beam. When changing the alcohol solution, pure water is kept flowing in the tank 25 for a predetermined time in order to avoid the influence of the concentration of the alcohol solution measured last time. Further, a heater or a vacuum pump may be attached to the tank 25 to remove the ethyl alcohol component remaining in the tank.
【００１４】槽２５内に平均細孔径２０Å，５０Å，１
００Å，１５０Å，３００Å，５００Åの６種類シリカ
ゲルを順次充填し、上記３種類の濃度のエチルアルコー
ル溶液を順次流入させたときの、レーザビーム径の変化
量を求めた結果を図４に示す。図４の結果から、平均細
孔径５０Å，１００Å，１５０Åの３種類のシリカゲル
を用いたときのビーム径変化量は、平均細孔径２０Å，
３００Å，５００Åの３種類のシリカゲルを用いたとき
のビーム径変化量に比べて２倍以上になり、ビール，リ
キュール，清酒のエチルアルコール濃度の異なった３種
類のアルコール飲料を識別できると共に、図４の結果か
ら未知の濃度のエチルアルコール溶液のアルコール濃度
を調べることが出来る。The average pore size in the tank 25 is 20Å, 50Å, 1
FIG. 4 shows the result of obtaining the amount of change in the laser beam diameter when six kinds of silica gel of 00Å, 150Å, 300Å, and 500Å were sequentially filled, and the ethyl alcohol solutions having the above three kinds of concentrations were sequentially introduced. From the results shown in FIG. 4, the change in beam diameter when three types of silica gel having average pore diameters of 50Å, 100Å, and 150Å are used, the average pore diameter is 20Å,
Compared to the change in beam diameter when using three types of silica gel of 300 Å and 500 Å, it is more than doubled, and it is possible to identify three types of alcoholic beverages with different ethyl alcohol concentrations of beer, liqueur and sake, and in addition to FIG. The alcohol concentration of an ethyl alcohol solution of unknown concentration can be examined from the result of.
【００１５】なお、ビール等のアルコール飲料はグルコ
ースを含んでいるので、グルコースのビーム径変化量に
及ぼす影響を上記測定装置を用いて調べた。槽２５内に
平均細孔径２０Å，５０Å，１００Å，１５０Å，３０
０Å，５００Åの６種類シリカゲルを順次充填し、１重
量％，５重量％，１０重量％のグルコース溶液を順次流
入させたときの、レーザビーム径の変化量を求めた結果
を図５に示す。図５の結果から、エチルアルコールより
分子の大きなグルコースは、シリカゲルの平均細孔径が
３００Å以上になったときにレーザビーム径が最も大き
く変化することが明らかになった。シリカゲルの平均細
孔径が１５０Å以下のときは、グルコース濃度が１０％
程度でもビーム径の変化量が１μｍ程度と非常に小さい
結果が得られた。従って、平均細孔径５０〜１５０Åの
範囲のシリカゲルを用いてアルコール飲料等のグルコー
スを含むアルコール溶液のエチルアルコール濃度を測定
する場合に、グルコースが測定精度に与える影響は非常
に小さく、アルコール溶液のエチルアルコール濃度を精
度良く検出することが出来る。Since alcoholic beverages such as beer contain glucose, the influence of glucose on the amount of change in beam diameter was examined using the above measuring device. Average pore diameters in the tank 25 are 20Å, 50Å, 100Å, 150Å, 30
FIG. 5 shows the result of obtaining the amount of change in the laser beam diameter when 6 types of silica gel of 0Å and 500Å were sequentially filled and glucose solutions of 1% by weight, 5% by weight and 10% by weight were sequentially introduced. From the results in FIG. 5, it was revealed that glucose, which has a larger molecule than ethyl alcohol, has the largest change in laser beam diameter when the average pore diameter of silica gel becomes 300 Å or more. When the average pore size of silica gel is less than 150Å, the glucose concentration is 10%.
Even when the degree of change was small, the change in beam diameter was about 1 μm, which was very small. Therefore, when the ethyl alcohol concentration of an alcohol solution containing glucose such as alcoholic beverages is measured using silica gel having an average pore size of 50 to 150Å, glucose has a very small effect on the measurement accuracy. The alcohol concentration can be detected accurately.
【００１６】なお、上記実施例においては、変換装置の
出力部分にレーザビームスキャンアナライザ装置を設け
て光ビーム径の変化を測定しているが、変換装置の出力
部分の構成を種々変更して光ビームの特性を測定するよ
うにしてもよい。例えば、変換装置の出力部分に反射
鏡，プリズム，光ファイバ等を設けて光ビームを入力側
等に戻して光ビーム径の変化を測定するようにしたもよ
い。また、レーザビームスキャンアナライザ装置の代わ
りに半導***置検出装置を用いてもよい。さらに、ビー
ム径の代わりにビーム強度、ビーム焦点距離等の光ビー
ム特性を測定するようにしてもよい。In the above embodiment, the laser beam scan analyzer device is provided at the output portion of the converter to measure the change in the light beam diameter. However, the configuration of the output portion of the converter is variously changed. The characteristics of the beam may be measured. For example, a reflecting mirror, a prism, an optical fiber or the like may be provided at the output portion of the converter to return the light beam to the input side or the like and measure the change in the light beam diameter. A semiconductor position detecting device may be used instead of the laser beam scan analyzer device. Further, instead of the beam diameter, the light beam characteristics such as the beam intensity and the beam focal length may be measured.
【００１７】また、上記実施例のような、光学式の濃度
測定装置を用いる代わりに、サーミスタ、水銀温度計等
の温度計測装置を用いても簡単にアルコール溶液の温度
変化を測定することが出来る。さらに、上記実施例にお
いては、多孔体として平均細孔径５０〜１５０Åの範囲
のシリカゲルを用いているが、チタニアゲル、チタニア
シリカ、アルミナ等の多孔体を用いてもよい。また、測
定対象としてはエチルアルコールに限らず、メチルアル
コール，プロピルアルコール等他のアルコール溶液のア
ルコール濃度についても、上記実施例に係る測定方法に
より測定することができる。Further, the temperature change of the alcohol solution can be easily measured by using a temperature measuring device such as a thermistor or a mercury thermometer instead of using the optical concentration measuring device as in the above embodiment. . Furthermore, although silica gel having an average pore size of 50 to 150Å is used as the porous body in the above-mentioned examples, porous bodies such as titania gel, titania silica, and alumina may be used. Further, the measurement target is not limited to ethyl alcohol, and the alcohol concentration of other alcohol solutions such as methyl alcohol and propyl alcohol can also be measured by the measurement method according to the above-mentioned example.
【図１】本発明に係るアルコール濃度測定方法を適用し
た濃度測定装置の概略構成を示すブロック図である。FIG. 1 is a block diagram showing a schematic configuration of a concentration measuring device to which an alcohol concentration measuring method according to the present invention is applied.
【図２】同濃度測定装置の変換装置を示す概略断面図で
ある。FIG. 2 is a schematic cross-sectional view showing a converter of the concentration measuring apparatus.
【図３】同濃度測定装置のシリカゲルを収容した槽を示
す概略断面図である。FIG. 3 is a schematic cross-sectional view showing a tank containing silica gel of the same concentration measuring apparatus.
【図４】同濃度測定装置を用いて測定したエチルアルコ
ール濃度とビーム径変化量との関係を示すグラフであ
る。FIG. 4 is a graph showing the relationship between the concentration of ethyl alcohol and the amount of change in beam diameter measured using the same concentration measuring device.
【図５】同濃度測定装置を用いて測定したグルコース濃
度とビーム径変化量との関係を示すグラフである。FIG. 5 is a graph showing the relationship between the glucose concentration measured using the same concentration measuring device and the amount of change in beam diameter.
１０；変換装置、１１；本体、１１ａ１；通過孔、１２
ａ２，１２ｂ２；光透過窓、１３；被検査液流通容器、
１６；光伝搬部材、１６ａ；管状体、２５；槽、２５
ｃ；シリカゲル球、３１；ＨｅーＮｅレーザ装置、３
２；レーザビームスキャンアナライザ装置、３１ａ；光
ファイバ。10; converter, 11; body, 11a1; passage hole, 12
a2, 12b2; light transmission window, 13; inspected liquid flow container,
16: Light propagation member, 16a; Tubular body, 25; Tank, 25
c; silica gel sphere, 31; He-Ne laser device, 3
2; laser beam scan analyzer device, 31a; optical fiber.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 水嶋 康之 名古屋市瑞穂区高辻町14番18号 日本特殊 陶業株式会社内 (72)発明者 岡田 光史 名古屋市瑞穂区高辻町14番18号 日本特殊 陶業株式会社内 (72)発明者 竹村 朱 名古屋市瑞穂区高辻町14番18号 日本特殊 陶業株式会社内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Yasuyuki Mizushima 14-18 Takatsuji-cho, Mizuho-ku, Nagoya City Nippon Special Ceramics Co., Ltd. (72) Mitsufumi Okada 14-18 Takatsuji-cho, Mizuho-ku, Nagoya Japan Special ceramics Co., Ltd. (72) Inventor Zhu Takemura 14-18 Takatsuji-cho, Mizuho-ku, Nagoya City Japan Special Ceramics Co., Ltd.
Claims (1)
充填した槽内にアルコール溶液を流入させてアルコール
と同多孔体とを接触させ、同接触により発熱したアルコ
ール溶液の温度変化を温度測定手段により測定すること
によりアルコール溶液の濃度を得るようにしたことを特
徴とするアルコール濃度測定方法。1. An alcohol solution is caused to flow into a tank filled with a porous body having an average pore diameter of 50 to 150Å to bring the alcohol into contact with the porous body, and to measure the temperature change of the alcohol solution which is heated by the contact. A method for measuring alcohol concentration, characterized in that the concentration of the alcohol solution is obtained by measuring by means.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04341254A JP3100247B2 (en) | 1992-11-27 | 1992-11-27 | Alcohol concentration measurement method |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04341254A JP3100247B2 (en) | 1992-11-27 | 1992-11-27 | Alcohol concentration measurement method |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06167469A true JPH06167469A (en) | 1994-06-14 |
| JP3100247B2 JP3100247B2 (en) | 2000-10-16 |
Family
ID=18344614
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP04341254A Expired - Fee Related JP3100247B2 (en) | 1992-11-27 | 1992-11-27 | Alcohol concentration measurement method |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3100247B2 (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7799277B2 (en) | 2003-12-08 | 2010-09-21 | Canon Kabushiki Kaisha | Detection device and detection method |
| CN104017646A (en) * | 2014-06-13 | 2014-09-03 | 广西中烟工业有限责任公司 | Preparation method and application of malliard reaction product of waste and inferior tobacco leaf concentrate |
| CN106235375A (en) * | 2016-08-30 | 2016-12-21 | 湖北中烟工业有限责任公司 | A kind of method of the suncured tabacco reconstituted tobacco manufacturing applicable flue-cured tobacco local flavor |
-
1992
- 1992-11-27 JP JP04341254A patent/JP3100247B2/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7799277B2 (en) | 2003-12-08 | 2010-09-21 | Canon Kabushiki Kaisha | Detection device and detection method |
| CN104017646A (en) * | 2014-06-13 | 2014-09-03 | 广西中烟工业有限责任公司 | Preparation method and application of malliard reaction product of waste and inferior tobacco leaf concentrate |
| CN106235375A (en) * | 2016-08-30 | 2016-12-21 | 湖北中烟工业有限责任公司 | A kind of method of the suncured tabacco reconstituted tobacco manufacturing applicable flue-cured tobacco local flavor |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3100247B2 (en) | 2000-10-16 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPH0464023B2 (en) | ||
| Stoian et al. | pH sensing using whispering gallery modes of a silica hollow bottle resonator | |
| JPH04230821A (en) | Detector for detecting leakage of liquid from optical fiber | |
| JPH06167469A (en) | Measuring method for alcohol concentration | |
| JPH04215020A (en) | Optical fiber fuel and liquid gage | |
| Chen et al. | Micro-capillary-based self-referencing surface plasmon resonance biosensor for determination of transferrin | |
| CN207992054U (en) | A kind of combination microstructured optical fibers and micro-fluidic acidometer | |
| Mitsushio et al. | Simplification and evaluation of a gold-deposited SPR optical fiber sensor | |
| CN116539530A (en) | Transparent solution concentration measuring device and method based on optical fiber interference | |
| CN116124745A (en) | Optical micro-flow laser biomarker detector based on two-dimensional feedback structure | |
| JP2691366B2 (en) | Concentration measuring method and concentration measuring device | |
| CN108362665A (en) | A kind of combination microstructured optical fibers and micro-fluidic acidometer | |
| AU732530B2 (en) | Device for measuring the partial pressure of gases dissolved in liquids | |
| US6953695B1 (en) | Device and method for fluorescence correlation spectroscopy, especially for multi-color fluorescence correlation spectroscopy | |
| JP2001124695A (en) | Method for detecting alcohol/water mixing ratio and device for detecting alcohol/water mixing ratio | |
| CN114166310A (en) | Micro-pipeline-based geometric optical liquid level measuring device and measuring method | |
| JPH0353136A (en) | Medium for light transmission | |
| JP2691375B2 (en) | Concentration measuring device | |
| JPH06167446A (en) | Measuring apparatus for concentration | |
| Zhou et al. | A novel 3D printed negative pressure small sampling system for bubble-free liquid core waveguide enhanced Raman spectroscopy | |
| Samian et al. | Non‐touch detection of rhodamine B concentration in distilled water using fiber coupler based on displacement sensor | |
| JPH11281570A (en) | Sensor device | |
| JPH0519123A (en) | Optical fiber sensor | |
| CN111457950A (en) | Fabry-Perot resonant cavity optical microbubble sensor and preparation method thereof | |
| RU21240U1 (en) | DEVICE FOR DETERMINING THE CONTENT OF ALCOHOL IN ALCOHOL-CONTAINING LIQUIDS |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |