[發(fā)明專利]一種絕熱量熱計及其量熱系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200810010885.8
• 申請日: 2008-04-02
• 公開（公告）號: CN101354365A
• 公開（公告）日: 2009-01-28
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 譚志誠;史全;邸友瑩;張洪濤
• 申請（專利權(quán)）人: 中國科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所
• 主分類號: G01N25/20
• 分類號: G01N25/20;G01N25/00
• 代理公司: 沈陽科苑專利商標(biāo)代理有限公司
• 代理人: 馬馳;周秀梅

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及物質(zhì)熱容測量儀器，具體講是一種測定物質(zhì)熱容的絕熱量熱計及其量熱系統(tǒng)的建立。

背景技術(shù)

熱容是物質(zhì)重要基礎(chǔ)熱力學(xué)數(shù)據(jù)之一，它對物理和化學(xué)的許多理論研究及與能源和材料有關(guān)的工程技術(shù)設(shè)計都具有重要意義。絕熱量熱法是獲取物質(zhì)熱容和熱力學(xué)數(shù)據(jù)最可靠的實驗方法，因此，目前國內(nèi)外在利用絕熱量熱裝置測定物質(zhì)熱容的研究方面作了大量工作[文獻(xiàn)1.Sun?Yi，TanZhicheng，Yin?Anxue，et?al.Acta?Metrologica?Sinica，1982，3(4)：301-307.文獻(xiàn)2.Tan?Zhicheng，Zhou?Lixing，Cheng?Shuxia，et?al.Scientia?Sinica，Ser.B，1983，26(10)：1014-1026.文獻(xiàn)3.Yin?Anxue，Wenbin?Wang，Tan，Zhicheng，et?al.Computers?and?Applied?Chemistry，1990，7(3)：176-1?84.文獻(xiàn)4.TanZhicheng，Yin?Anxue，Cheng?Shuxia，et?a1.Sciences?in?China，Ser.B，1991，34(5)：560-569.文獻(xiàn)5.Tan?Zhicheng，Ye?Jingchun，Sun?Yi，et?al.ThermochimicaActa，1991，183：29-38.文獻(xiàn)6.Tan?Zhicheng，Sun?Guanyu，Sun?Yi，et?al.Journal?of?Thermal?Analysis，1995，45：59-67.文獻(xiàn)7.Tan?Zhicheng，ZhangJibiao，Meng?Shuanghe，et.al.Science?in?China，Ser.B，1999，42(4)：382-390.]。國內(nèi)大多絕熱量熱裝置[文獻(xiàn)8.張金濤，原遵東，邱萍，段宇寧，孫建平.高精度自動絕熱量熱計.計量學(xué)報，2005(26)：320-325.文獻(xiàn)9.ZhaoXiaoming，Liu?Zhigang?and?Chen?Zhongqi.J.Chem.Eng.Data，2006(51)：867-870.文獻(xiàn)10.Yang?C.G，Xu?L.，Zhang?L.Q.，Chen?N..EnergyConversion?and?Management，2006(47)：1124-1132.]的樣品容器體積較大，熱容測試精密度和準(zhǔn)確度低，具體為：

1)樣品容器體積大多在60ml左右，對某些獲取量較小的物質(zhì)難以測量。

2)熱容測試平衡期溫度變率較大，一般為±5mK。

3)熱容測試精密度低，一般為±0.3％。

4)熱容測試準(zhǔn)確度低，一般為±0.5％。

5)儀器自動化程度低。

發(fā)明內(nèi)容

為克服以上量熱裝置的諸多缺點(diǎn)，本發(fā)明的目的在于提供一種樣品容器體積小、熱容測試精度和準(zhǔn)確度高的絕熱量熱計及其量熱系統(tǒng)。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：

一種絕熱量熱計，包括真空密封接插件、真空系統(tǒng)閥門、真空導(dǎo)管、導(dǎo)線控溫環(huán)、導(dǎo)線束、外絕熱屏、中絕熱屏、內(nèi)絕熱屏、樣品容器、示差熱電偶和真空室；所述真空室為帶有上蓋的密閉筒體，真空室內(nèi)懸掛有外絕熱屏，外絕熱屏內(nèi)懸掛有中絕熱屏，中絕熱屏內(nèi)懸掛有內(nèi)絕熱屏，內(nèi)絕熱屏內(nèi)懸掛有樣品容器；外絕熱屏、中絕熱屏、內(nèi)絕熱屏和樣品容器外壁均纏繞有加熱絲，且在外絕熱屏與中絕熱屏之間、中絕熱屏與內(nèi)絕熱屏之間、內(nèi)絕熱屏與樣品容器之間均分別設(shè)置有檢測彼此之間溫差的示差熱電偶；在真空室的上蓋上固接有真空導(dǎo)管，真空導(dǎo)管上設(shè)置有真空密封接插件和真空系統(tǒng)閥門，真空系統(tǒng)閥門與外界的真空系統(tǒng)相連接；于真空室內(nèi)、真空導(dǎo)管的下端設(shè)置有導(dǎo)線控溫環(huán)，在樣品容器底部設(shè)置有溫度計；加熱絲導(dǎo)線、示差熱電偶導(dǎo)線、溫度計導(dǎo)線分別與導(dǎo)線束相連，導(dǎo)線束依次穿過導(dǎo)線控溫環(huán)、真空導(dǎo)管和真空密封接插件與外部量熱系統(tǒng)測量儀表相連。

所述量熱計采用三層絕熱屏控溫，外絕熱屏、中絕熱屏和內(nèi)絕熱屏均為筒狀結(jié)構(gòu)，其組成為上蓋、筒體和下蓋，上、下蓋與筒體間為可拆卸連接；在所述真空室的上蓋內(nèi)側(cè)設(shè)置有用于密封的密封墊圈。

在外絕熱屏與中絕熱屏之間、中絕熱屏與內(nèi)絕熱屏之間、內(nèi)絕熱屏與樣品容器之間設(shè)置的示差熱電偶的個數(shù)分別為4～10個。