多功能等溫量熱儀制造技術

本實用新型專利技術公開了一種多功能等溫量熱儀，包括恒溫系統和量熱系統；所述恒溫系統包括透明水槽、溫度控制裝置、水溫探針、加熱裝置、電動攪拌裝置、制冷循環裝置和自動進排水裝置；所述量熱系統包括熱源保護裝置、受測熱源裝置和熱量監測裝置；所述熱源保護裝置包括鍍銀真空杜瓦瓶、潛水磁力攪拌裝置、玻璃攪拌子；所述受測熱源裝置包括熱發生裝置和熱量檢出裝置，熱量檢出裝置與熱量監測裝置電連接；所述受測熱源裝置為燃燒熱源裝置或溶解熱源裝置。

Multifunctional isothermal calorimeter

The utility model discloses a multifunctional isothermal calorimeter, including constant temperature system and thermal system; the temperature control system comprises a transparent water tank, a temperature control device, temperature probe, heating device, electric stirring device and refrigeration cycle device and automatic drainage device; the amount of heat source heating system comprises a protection device, measuring device and heat source monitoring device; the heat protection device comprises a silver vacuum Dewar, diving magnetic stirring device, glass stirrer; the measuring device comprises a heat source heat generating device and heat detection device, heat detection device and heat monitoring device is electrically connected; the measuring device is a heat source device or combustion heat source the dissolution heat source device.

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及一種熱量測量實驗用裝置，尤其涉及一種多功能等溫量熱儀。
技術介紹
在物理化學的教學和科學實驗中，常需要用量熱儀測量不同元素或物體燃燒或溶解時發出的熱量。而且要求量熱精度越高越好?，F在常用的量熱儀有燃燒熱量熱儀和溶解熱量熱儀，如目前用于教學上有代表性的南京大展機電科技有限公司生產的DZ3310型燃燒熱測定儀、南京多助科學儀器有限公司生產的ZR-2J型溶解熱測定儀。長期以來，本領域技術人員根據燃燒熱和溶解熱不同的發熱原理研制出不同的量熱設備，由于燃燒熱和溶解熱的發熱原理不同必須采用不同的熱量發生和檢測裝置，因此其二種量熱設備的結構不同，分別用于測量燃燒熱和溶解熱。但是，目前現有技術的量熱儀存在不足之處，主要表現為：用途單一，如前所述，由于燃燒熱和溶解熱的發熱原理不同，其二種量熱設備結構難以融合，本領域長期以來都是采用不同結構的量熱設備分別測量燃燒熱和溶解熱，一臺量熱儀只能測定燃燒熱或溶解熱，測量不同熱量需要添置多種量熱設備，因此增加了成本；燃燒熱量熱儀氧彈都是靜止的，熱量傳遞不均勻，測量精度不高，不能保證測量精度；由于結構原因，設備密封性能不好，產生熱漏，測量精度不高，不能保證測量精度；量熱儀水槽環境溫度不能滿足恒溫25℃而且不同位置水溫不同，因此測得的數據無法與相關文獻值進行比較，與科研要求偏差較大，測量精度不高，不能保證測量精度，不利于培養學生的科研的嚴謹性。
技術實現思路
本技術要解決的技術問題是提供一種測量精度高、能保證測量精度、成本低、一臺量熱儀能測定燃燒熱和溶解熱的多功能等溫量熱儀。為了解決上述技術問題，本技術的多功能等溫量熱儀包括恒溫系統和量熱系統；所述恒溫系統包括透明水槽、溫度控制裝置、水溫探針、加熱裝置、電動攪拌裝置；所述水溫探針、加熱裝置、電動攪拌裝置置于透明水槽內底部；所述水溫探針、加熱裝置、電動攪拌裝置與溫度控制裝置電連接；所述透明水槽通過水槽密封蓋密封；所述量熱系統包括熱源保護裝置、受測熱源裝置和熱量監測裝置；所述熱源保護裝置包括鍍銀真空杜瓦瓶、潛水磁力攪拌裝置、玻璃攪拌子；所述鍍銀真空杜瓦瓶置于透明水槽中，杜瓦瓶上部開口伸出水槽密封蓋；所述玻璃攪拌子置于鍍銀真空杜瓦瓶內底部；所述潛水磁力攪拌裝置與玻璃攪拌子對應設置于鍍銀真空杜瓦瓶底部外、透明水槽內；所述受測熱源裝置置于鍍銀真空杜瓦瓶內；所述鍍銀真空杜瓦瓶通過杜瓦瓶蓋密封；所述受測熱源裝置包括熱發生裝置和熱量檢出裝置，熱量檢出裝置與熱量監測裝置電連接；所述受測熱源裝置為燃燒熱源裝置或溶解熱源裝置。所述燃燒熱源裝置的熱發生裝置包括微型轉動氧彈、轉動裝置、點火裝置和點火控制系統；所述轉動裝置包括電動機、集電環、轉動吊桿、吊環；所述轉動吊桿通過皮帶輪和皮帶與電動機連接；所述集電環與轉動吊桿連接；所述吊環通過吊環螺母固定于轉動吊桿；所述吊環與微型轉動氧彈固定連接；所述轉動吊桿通過軸承與杜瓦瓶蓋連接；所述集電環通過支架固定于量熱儀外殼；所述點火裝置置于微型轉動氧彈內并與點火控制系統電連接。所述燃燒熱源裝置的熱量檢出裝置包括氧彈熱傳感器和電標加熱電阻；所述氧彈熱傳感器和電標加熱電阻固定于微型轉動氧彈外殼并與熱量監測裝置電連接。所述微型轉動氧彈包括充氣頭及點火正極、放氣閥、彈簧、負極插頭、電標加熱電阻安裝孔、螺栓、鉑電極正極、鉑電極負極、點火鉑絲、棉線、鉑坩堝、彈桶、氧彈熱傳感器安裝孔、彈塞子、氧彈蓋；所述鉑電極正極與鉑電極負極之間連接點火鉑絲；所述點火鉑絲中部連接棉線上端；所述棉線下端用于連接樣品；所述鉑坩堝與鉑電極正極連接用于盛放樣品；所述鉑電極正極通過螺栓與充氣頭及點火正極連接；所述鉑電極負極通過彈塞子和氧彈蓋連接負極插頭；所述電標加熱電阻安裝孔和氧彈熱傳感器安裝孔設于氧彈蓋外側；所述彈塞子為中空圓柱體，一端設有外突沿，該外突沿置于彈桶開口內并固定連接于彈桶開口內壁；所述充氣頭及點火正極為中空圓柱體，一端內腔大一端內腔小，大內腔置放放氣閥和彈簧；所述螺栓穿過彈塞子內腔，其螺紋端與充氣頭及點火正極大內腔內壁固定連接，其另一端置于彈塞子外突沿下方；所述螺栓和充氣頭及點火正極與彈塞子之間設有絕緣套；所述充氣頭及點火正極通過螺栓和彈塞子固定連接于彈桶；所述氧彈蓋通過螺紋固定連接于彈桶，氧彈蓋設有開口，彈塞子穿過氧彈蓋開口；所述放氣閥設有突沿的端頭與彈簧一端連接，放氣閥另一端置于充氣頭及點火正極小內腔；所述彈簧另一端連接于螺栓螺紋端頭；所述螺栓中空；所述充氣頭及點火正極小內腔一端外壁通過螺母固定連接于吊環。所述微型轉動氧彈彈桶內表面設有0.1mm金屬鉑層。所述氧彈彈桶底部外設有攪拌葉片。所述氧彈蓋下表面與彈塞子突沿之間設有密封環和壓環。所述放氣閥突沿與充氣頭及點火正極大內腔端內壁之間設有小密封環。所述溶解熱源裝置的熱發生裝置包括裝樣加樣管、加樣玻管、蛇形密封膠管、加樣推桿；所述裝樣加樣管置于鍍銀真空杜瓦瓶內，裝樣加樣管上端開口、穿出杜瓦瓶蓋并與杜瓦瓶蓋固定連接，裝樣加樣管上端開口密封；所述加樣玻管穿過裝樣加樣管上端開口密封蓋置于裝樣加樣管內并與該密封蓋固定連接；所述加樣推桿置于加樣玻管內，其設有突沿的端頭伸出加樣玻管；所述蛇形密封膠管連接于加樣推桿突沿與裝樣加樣管上端開口密封蓋之間。所述溶解熱源裝置的熱量檢出裝置包括溶解量熱熱敏電阻探針和溶解量熱電標加熱電阻；所述溶解量熱熱敏電阻探針和溶解量熱電標加熱電阻穿過杜瓦瓶蓋固定于鍍銀真空杜瓦瓶內并與熱量監測裝置電連接。所述鍍銀真空杜瓦瓶內設有防熱隔板以將熱源隔離于杜瓦瓶下部。所述透明水槽外設有塑鋼外套。所述恒溫系統還包括制冷循環裝置和自動進排水裝置；所述制冷循環裝置和自動進排水裝置置于透明水槽內底部；所述制冷循環裝置和自動進排水裝置與溫度控制裝置電連接。采用本技術的結構，由于設置了統一的恒溫系統和量熱系統，統一的熱源保護裝置和熱量監測裝置，改變了現有技術燃燒熱量熱儀和溶解熱量熱儀的結構，一臺量熱儀既能測定燃燒熱又能測定溶解熱，在測量不同熱量時只需變換受測熱源裝置即可，這樣，既使用方便又節約了成本。由于熱源保護裝置采用了鍍銀真空杜瓦瓶、潛水磁力攪拌裝置、玻璃攪拌子，杜瓦瓶上設有密封蓋子和防止熱輻射的隔板，尤其隔離設置了潛水磁力攪拌裝置和玻璃攪拌子，能有效防止熱漏，提高保溫性能，溫度漂移小，系統易達平衡，測量精度高，能保證測量精度。尤其燃燒熱受測熱源裝置的結構，設置了精密的微型轉動氧彈和轉動裝置，能保證熱量均勻傳遞，測量精度高，保證測量精度。由于恒溫系統設有密封透明水槽、電動攪拌裝置、制冷循環裝置和自動進排水裝置，能夠實現水槽水溫的自動調節，水溫均勻，確保環境溫度保持在25℃的恒溫狀態，從而提高和保證測量精度。經反復試驗，本技術的多功能等溫量熱儀能集燃燒、溶解、反應、稀釋熱測量于一體，水槽環境溫度能控制在(25.000±0.001)℃的恒溫，熱量溫度測量精確度能達到0.0001℃。附圖說明圖1是本技術燃燒熱測量時的結構示意圖；圖2是本技術溶解熱測量時的結構示意圖；圖3是本技術微型轉動氧彈的結構示意圖。具體實施方式下面結合附圖和具體實施方式對本技術作詳細描述：如圖1、圖2所示，本技術的多功能等溫量熱儀包括恒溫系統和量熱系統。恒溫系統包括透明水槽本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種多功能等溫量熱儀，其特征在于：包括恒溫系統和量熱系統；所述恒溫系統包括透明水槽(7)、溫度控制裝置(14)、水溫探針(12)、加熱裝置(15)、電動攪拌裝置(11)；所述水溫探針、加熱裝置、電動攪拌裝置置于透明水槽內底部；所述水溫探針、加熱裝置、電動攪拌裝置與溫度控制裝置電連接；所述透明水槽通過水槽密封蓋(6)密封；所述量熱系統包括熱源保護裝置、受測熱源裝置和熱量監測裝置；所述熱源保護裝置包括鍍銀真空杜瓦瓶(19)、潛水磁力攪拌裝置(17)、玻璃攪拌子(18)；所述鍍銀真空杜瓦瓶置于透明水槽中，杜瓦瓶上部開口伸出水槽密封蓋；所述玻璃攪拌子置于鍍銀真空杜瓦瓶內底部；所述潛水磁力攪拌裝置與玻璃攪拌子對應設置于鍍銀真空杜瓦瓶底部外、透明水槽內；所述受測熱源裝置置于鍍銀真空杜瓦瓶內；所述鍍銀真空杜瓦瓶通過杜瓦瓶蓋密封；所述受測熱源裝置包括熱發生裝置和熱量檢出裝置，熱量檢出裝置與熱量監測裝置電連接；所述受測熱源裝置為燃燒熱源裝置或溶解熱源裝置。

【技術特征摘要】
1.一種多功能等溫量熱儀，其特征在于：包括恒溫系統和量熱系統；所述恒溫系統包括透明水槽(7)、溫度控制裝置(14)、水溫探針(12)、加熱裝置(15)、電動攪拌裝置(11)；所述水溫探針、加熱裝置、電動攪拌裝置置于透明水槽內底部；所述水溫探針、加熱裝置、電動攪拌裝置與溫度控制裝置電連接；所述透明水槽通過水槽密封蓋(6)密封；所述量熱系統包括熱源保護裝置、受測熱源裝置和熱量監測裝置；所述熱源保護裝置包括鍍銀真空杜瓦瓶(19)、潛水磁力攪拌裝置(17)、玻璃攪拌子(18)；所述鍍銀真空杜瓦瓶置于透明水槽中，杜瓦瓶上部開口伸出水槽密封蓋；所述玻璃攪拌子置于鍍銀真空杜瓦瓶內底部；所述潛水磁力攪拌裝置與玻璃攪拌子對應設置于鍍銀真空杜瓦瓶底部外、透明水槽內；所述受測熱源裝置置于鍍銀真空杜瓦瓶內；所述鍍銀真空杜瓦瓶通過杜瓦瓶蓋密封；所述受測熱源裝置包括熱發生裝置和熱量檢出裝置，熱量檢出裝置與熱量監測裝置電連接；所述受測熱源裝置為燃燒熱源裝置或溶解熱源裝置。2.根據權利要求1所述多功能等溫量熱儀，其特征在于：所述燃燒熱源裝置的熱發生裝置包括微型轉動氧彈(20)、轉動裝置、點火裝置和點火控制系統；所述轉動裝置包括電動機(29)、集電環(35)、轉動吊桿(26)、吊環(22)；所述轉動吊桿通過皮帶輪(30、34)和皮帶(31)與電動機連接；所述集電環與轉動吊桿連接；所述吊環通過吊環螺母(24)固定于轉動吊桿；所述吊環與微型轉動氧彈固定連接；所述轉動吊桿通過軸承(33)與杜瓦瓶蓋連接；所述集電環通過支架(36)固定于量熱儀外殼；所述點火裝置置于微型轉動氧彈內并與點火控制系統(37)電連接。3.根據權利要求1所述多功能等溫量熱儀，其特征在于：所述燃燒熱源裝置的熱量檢出裝置包括氧彈熱傳感器(21)和電標加熱電阻(23)；所述氧彈熱傳感器和電標加熱電阻固定于微型轉動氧彈外殼并與熱量監測裝置電連接。4.根據權利要求2或3所述多功能等溫量熱儀，其特征在于：所述微型轉動氧彈包括充氣頭及點火正極(38)、放氣閥(39)、彈簧(41)、負極插頭(42)、電標加熱電阻安裝孔(44)、螺栓(45)、鉑電極正極(52)、鉑電極負極(46)、點火鉑絲(47)、棉線(48)、鉑坩堝(50)、彈桶(53)、氧彈熱傳感器安裝孔(54)、彈塞子(55)、氧彈蓋(58)；所述鉑電極正極與鉑電極負極之間連接點火鉑絲；所述點火鉑絲中部連接棉線上端；所述棉線下端用于連接樣品(49)；所述鉑坩堝與鉑電極正極連接用于盛放樣品；所述鉑電極正極通過螺栓與充氣頭及點火正極連接；所述鉑電極負極通過彈塞子和氧彈蓋連接負極插頭；所述電標加熱電阻安裝孔和氧彈熱傳感器安裝孔設于氧彈蓋外側；所述彈塞子為中...

【專利技術屬性】
技術研發人員：李強國，段凌飛，李旭，蔣建宏，李傳華，肖圣雄，李霞，
申請(專利權)人：李強國，
類型：新型
國別省市：湖南;43