Измерительный преобразователь ледяного калориметра

Измерительный преобразователь ледяного калориметра

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к изотермической калориметрии и позволяет упростить конструкцию, уменьшить габариты и вес устройства при сохранении динамического диапазона и точности измерений. Устройство состоит из герметичного сосуда 1, заполненного жидкостью 2 с большим коэффициентом теплового объемного расширения и снабженного электрическим нагревателем 3, разделительной диафрагмы 4, через которую сосуд сообщается с жидкостной системой ледяного калориметра, датчика давления, усилительно-преобразующей схемы 6 и выходного регистрирующего прибора 7 в цепи нагревателя 3. 1 ил.

союз советских социдлистичесхих

РЕСПУБЛИК (я)э G 01 К 17/00

ГОСУД4РСТВЕННЫИ KOMMTET

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

70 лед

0с 4

42

00 3

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4642340/10 (22) 20.12.88 (46) 30.08,91. Бюл. ЬВ 32 (71) Харьковский государственный университет им. А.М.Горького (72) О.Е.Закуренко и В.М, Кузьмичев (53) 536.5 (088.8) (56) Закуренко О.Е., Кузьмичев В,М. Отсчетное устройство ледяного калориметра.Приборы и техника эксперимента, 1978, Рв

6, с.167-168.

Закуренко О.Е„ Кузьмичев В,М. Автоматическое отсчетное устройство ледяного калориметра,- Приборы и техника эксперимента, 1984. гв 5, с 224-225. (54) ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ЛЕДЯНОГО КАЛОРИМЕТРА

», !Ы 1673887 А1 (57) Изобретение относится к иэотермической калориметрии и позволяет упростить конструкцию, уменьшить габариты и вес устройства при сохранении динамического диапазона и точности измерений. Устройство состоит из герметичного сосуда 1, заполненного жидкостью 2 с большим коэффициентом теплового объемного расширения и снабженного электрическим нагревателем 3, разделительной диафрагмы 4,через которую сосуд сообщается с жидкостной системой ледяного калориметра, датчика давления, усилительно-преобразующей схемы 6 и выходного регистрирующего прибора 7 в цепи нагревателя 3. 1ил, 1673887

Изобретение относится к изотермической калориметрии и может быть использовано для точного измерения тепловой энергии, Цель изобретения — упрощение конструкции, снижение габаритов и веса устройства при сохранении динамического диапазона и точности измерений.

На чертеже приведена структурная схема предложенного устройства, Ус1ройст по содержит компенсатор изменения давления, выполненный в виде гермети t îão теплоиэолироваilHof сосуда 1, заполненного жидкостью 2 с большим коэффициентом теплового объемного расширения и снабженного электрическим нагревателем 3. разделительную мембрану 4, датчик 5 давления, усилительно-преобразующую схему 6 и регистрирующий прибор 7.

Выход датчика 5 давления подключен ко входу усилительно-преобразующей схемы 6, выход которой через регистрирующий прибор 7 соединен с электрическим нагревателем 3. Электрический нагреватель

3 может быть выполнен в виде батареи термоэлементов, горячие спаи которых находятся в хорошем тепловом контакте с боковой стенкой герметичного теплоизолированного сосуда 1, а холодные спаи омываются жидкостью 8, циркулирующей через ультратермостат 9, Герметичный теплоиэолированный сосуд 1 выполнен из отрезка медной трубки с фланцем и крышкой на одном торце и глухим сильфоном на другом (не показаны) и сообщается с жидкостной системой 10 ледяного калориметра 11 тонкой трубкой 12 иэ нержавеющеи стали, в разрыв которой впаяна кассета 13 с разделительной резиновой мембраной 4. Сосуд 1 и кассета 13 теплоизолированы слоем пенопласта.

Датчиком давл;,ния служит мостовая схема с механотроном, штырь которого сочленен толкателем с сильфонным торцом сосуда 1, Регисгрирующий прибор 7 может быть выполнен в составе цифрового вольтметра и образцового низкоомного резистора, включенного в цепи электрического нагревателя 3.

Устройство работает следующим образом, В жидкостной системе (калориметрическом сосуде) 10 ледяного калориметра 11, а следовательно, и в сообщающемся с ней через разделительную мембрану 4 сосуде

1 создается избыточное давление (например, с помощью сильфонного дозатора 14), достаточное для того, чтобы избежать возникновения дефицита давления при измерении заданной максимальной тепловой энергии. При этом датчик 5 давления настраивается на нулевой выходной сигнал, Подлежащая измерению тепловая энергия рассеивается в кольце 15 ледяного калориметра 11. что приводит к понижению давления в жидкостной системе 10 и в сообщающемся с ней через разделительную мембрану 4 сосуде 1 с жидкостью 2, Возникающий при этом в датчике 5 давления сигнал усиливается и преобразуется в ток нагревателя 3 усилительно-преобразующей схемой 6. Температура жидкости 2 в сосуде 1 при подогреве от нагревателя 3 повышается, что приводит к восстановлению исходного давления в жидкостной системе 10 ледяного калориметра 11, При этом электрическая мощность нагревателя

3, значение которой определяется по показаниям регистрирующего прибора 7, пропорциональна рассеянной т пловой энергии. Коэффициент пропорциональности определяется путем калибровки ледяного калориметра.

Формула изобретения

Измерительный преобразователь ледяного калориметра, содержащий датчик давления в жидкостной системе калориметра, подключенный к входу усилительнопреобраэук щей схемы, компенсатор изменения давления в жидкостной системе калориметра и регистрирующий прибор, отл и ч а ю шийся тем, что, с целью упрОщения конструкции, снижения габаритов и массы при сохранении динамического диапазона и точности измерений, в него введена разделительная мембрана, а компенсатор изменения давления выполнен в виде тепл0изолированного сосуда, заполненного жидкостью с высоким коэффициентом теплового объемного расширения гидравлически связанного с жидкостной системой калориметра через разделительную мембрану и снабженного электрическим нагревателем, подключенным через регистрирующий прибор к выходу усилительно — преобразующей схемы,