[發明專利]用于測量奶中脂肪的方法及設備

在審

• 申請號: 201880081722.0
• 申請日: 2018-12-10
• 公開（公告）號: CN111602051A
• 公開（公告）日: 2020-08-28
• 發明（設計）人: 斯特凡·普夫呂格爾;沃爾夫岡·德拉赫姆;朱浩
• 申請（專利權）人: 恩德斯+豪斯流量技術股份有限公司
• 主分類號: G01N33/06
• 分類號: G01N33/06;G01N22/00
• 代理公司: 中原信達知識產權代理有限責任公司 11219
• 代理人: 穆森;戚傳江

1.一種用于連續確定具有可變固體分數并且在管線中流動的有可變氣體含量的奶的脂肪含量的方法，包括：

基于布置在所述管線中的密度計的測量管的至少兩個彎曲振動期望模式的本征頻率，查明在所述管線中流動的奶的聲速值和平均密度值；

借助連接到所述管線的壓力傳感器來查明所述管線中的靜壓力值；

基于所述聲速值、所述平均密度值和所述壓力值來查明氣體體積分數值；

基于所述平均密度值并且基于所述氣體體積分數值來查明在所述管線中流動的沒有氣體含量的奶的密度值；

借助布置在所述管線中的微波傳感器，基于測量所述奶中的微波的傳播速度和/或吸收中的至少一種，來確定在所述管線中流動的奶的介電常數值；以及

基于在所述管線中流動的沒有氣體含量的奶的密度值和有效介電常數值來計算脂肪分數。

2.根據權利要求1所述的方法，其中，為了進行所述計算，將所述奶建模為三成分系統，其中，所述成分包括脂肪、水和無脂肪固體。

3.根據權利要求2所述的方法，其中，所述固體包括蛋白質和碳水化合物，尤其主要是乳糖。

4.根據前述權利要求中的一項所述的方法，其中，在所述管線中流動的沒有氣體含量的奶的密度被建模為以純成分的密度值作為加權因子的、包含在所述奶中的成分的濃度的函數，例如線性函數；

其中，在所述管線中流動的奶的有效介電常數在考慮氣體含量的情況下被建模為包含在所述奶中的成分的濃度和所述純成分的介電常數值的函數；以及

其中，查明所述成分的濃度，這得出查明的所述奶的所述密度值和所述有效介電常數。

5.根據前述權利要求中的一項所述的方法，其中，確定所述介電常數在存在至少一個高于1GHz，尤其是高于2GHz，例如2.45GHz的頻率下發生。

6.根據前述權利要求中的一項所述的方法，進一步包括：

測量在所述管線中流動的奶的溫度；以及

查明包含在所述奶中的所述成分的密度和/或介電常數的溫度相關值。

7.根據前述權利要求中的一項所述的方法，其中，所述密度計包括科里奧利質量流量計，其中，所述方法進一步包括：

查明所述管線中的質量流量、體積流量和/或脂肪流量和/或固體流量和/或無脂肪固體流量和/或水流量。

8.一種用于確定管線中的奶的脂肪含量的測量裝置，尤其是利用根據前述權利要求中的一項所述的方法，包括：

密度計，所述密度計具有至少一個能夠振蕩的測量管，所述至少一個能夠振蕩的測量管用于基于至少兩個彎曲振動期望模式的至少期望模式本征頻率來查明包含在所述測量管中的介質的密度測量值和聲速測量值；

壓力傳感器，所述壓力傳感器用于測量介質的絕對壓力；

微波傳感器，所述微波傳感器用于查明微波信號在介質中的吸收和/或傳播速度；以及

計算機單元，所述計算機單元用于基于所述密度計、所述壓力傳感器和所述微波傳感器的測量值來計算脂肪含量。

9.根據權利要求8所述的用于確定管線中的奶的脂肪含量的測量裝置，其中所述密度計、所述壓力傳感器和所述微波傳感器安裝在所述管線中。

10.根據權利要求8或9所述的測量裝置，其中，所述密度計包括科里奧利質量流量計。