توسعه و آزمون حسگر دی‌الکتریک استوانه‌ای برای اندازه‌گیری غلظت قند شربت چغندرقند

Abstract

اندازه­گیری و پایش غلظت قند شربت چغندرقند به شکل پیوسته و در مراحل مختلف پخت و تغلیظ یکی از نیازهای اساسی صنعت شکر می­باشد. در این مطالعه یک نمونه حسگر دی­الکتریک استوانه­ای با قابلیت توسعه برای اندازه­گیری برخط غلظت قند شربت چغندرقند ساخته شد و مورد ارزیابی قرار گرفت. این حسگر متشکل از یک استوانه فولادی و مغزی به عنوان قطب­های خازن می­باشد که توسط کابل هم­محور به دستگاه­های ژنراتور و تحلیل­گر طیف متصل می­شود. با آزمون آزمایشگاهی، پاسخ حسگر در پنج غلظت مختلف شربت چغندرقند با درصدهای بریکس 5/26، 9/37، 7/48، 1/54 و 62 آزمون شد و طیف­های دامنه بر حسب فرکانس (A-F) در بازهMHz 150-0 بدست آمد. نتایج نشان داد که فرکانس تشدید در تناوب­های اول و دوم با درصد بریکس رابطه قوی خطی با شیب مثبت دارد. به طور معکوس این ارتباط قوی با ضرایب تبیین 99/0 و 98/0 به ترتیب برای تناوب اول و دوم تشدید بین ضریب دی­الکتریک شربت و درصد بریکس حاصل شد به طوری که با افزایش درصد بریکس ضریب دی‌الکتریک کاهش یافت. یافته­های این مطالعه نشان داد که روش دی­الکتریک می­تواند یک روش توانمند و کاربردی در اندازه‌گیری درصد بریکس شربت چغندرقند در کارخانه­های قند باشد.