Калориметр

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБПИК 19) (в)5)5 6 01 К 17/08 ГОСУДАРСТВЕН ПО ИЗОБРЕТЕН ПРИ ГКНТ СССР 1 И КОМИТЕТЯМ И ОТКРЫТИ ТВУ макрокинети асильев ьство СССРО, 1983,Микрокалориметра, 1963. с.38-48; КАЛОРИМЕТР е с блоком, и овое соединен ая оболочка (21 ами известно кая инерцион ем теплового термопар и по ячейки, а такж эа перегрева ении большихтеплот, й поверхност их резьб рмическ едостатк тся высо ая наличи успаями тельной рения изи измер лей) ачительно зующ изоте го калориметра ность, обусловсопротивления верхностью изе погрешность массивного бло(десятки киловследствие и теплоотдачи. являю ленн межд мери изме ка пр джо неэ нерци шени то тельная нника с блок - в граней, плосколожен- граням ТОРСКОУУ СВИДЕТ(71) Институт струкгурноАН СССР(56) 1. Авторское свидетелМ 1124210, кл. О 01 К 17/О2. Кальве Э, и Прат А.рия. М.: Иностранная лит 72-78. Изобретение относится к теплометрии, а именно к устройствам для измерения импульсных тепловыделений, например, при сжигании исследуемых веществ,Известен калориметр для измерения теплоты сгорания горючих газов, содержащий теплоизоляционный корпус с установленными в нем измерительной и сравнительной ячейками, размещенными в массивном блоке и соединенными между собой через преобразователи теплового потока (1),На и бал ее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является калориметр, содержащий измерительную ячейку с калориметрической бомбой, размещенную в массивном блоке и окруженную батареей дифференциальных термопар, через электроиэоляционные прокладки установленных в контакте с ячейкой и массивным блоком, соосно которому, снаруки его, размещен прижимной элемент в виде двух кольцевых обойм, обра(57) Использование: теплофизический эксперимент, Сущность изобретения: калориметр содеркит измерительную ячейку с калориметрической бомбой, размещенную в массивном блоке, Снаружи блока размещены прижимной элемент в виде двух кольцевых обойм с распорными болтами и изотермическая оболочка, Измерительная ячейка выполнена в виде многогранника с четным числом граней, а массивный блок - в виде отдельных сегментов по числу ее граней. В контакте с плоскостями граней и сегментов установлены плоскостные дифференциальные термопары. 2 ил,Цель изобретения - снижение онности при одновременном пов точности измерения,Поставленная цель достигается в известном калориметре измери ячейка выполнена в виде многогра четным числом граней, массивный виде отдельных сегментов, по числу а дифференциальные термопары - стными, при этом термопары, оасп ные напротив друг друга, прижаты к50 измерительной ячейки соответствующими секциями массивного блока.На фиг,1, 2 показан предложенный калориметр в двух проекциях.Устройство содержит измерительную ячейку 1 с размещенной в ней калориметрической бомбой 2, дифференциальную термобатарею 3, массивный блок в виде отдельных сегментов 4, прикимной элемент в виде кольцевых обойм 6 и распорных болтов 7, воздушные теплоотводы 5, изометрическую оболочку 8. Дифференциальная термобатарея 3 содержит электрически последовательно соединенные плоскостные пленочные дифференциальные термопары 9, 10, 11, изолированные прокладками (пленками) 12, 13 от измерительной ячейки 1 и сегментов 4,Измерительная ячейка 1 выполнена в виде полого многогранника, а массивный блок - в виде сегментов по числу граней измерительной ячейки, Сегменты 4 за счет распорных болтов 7, введенных в резьбавые отверстия кольцевых обойм 6, прижимают дифференциальную термобатарею 3 к плоскостям граней измерительной ячейки 1 и массивных сегментов 4, К внешним площадкам массивных сегментов 4, обращенных к изоте рмической оболочке 8, закреплены воздушные теплоотводы 5 с развитой поверхностью теплоотдачи, В дифференциальной термобатарее 3 порядок чередования материалов термопар 9, 10, 11 выбран так, чтобы пластины (пленки) 9, 11 были выполнены из материала большей теплопроводностью (например, из меди), а размещенная между ними пластина 10 - из материала меньшей теплопроводности (например, из константана). Это позволяет увеличить величину чувствительности данной конструкции дифференциальной термобатареи за счет обеспечения наибольшего градиента температуры на границах контакта пластин разнородных термоэлектрических материалов при протекании через них измеряемого теплового потока, чем при ином порядке чередования термоэлектрических материалов.Благодаря большой поверхности теплового контаКта плоских термопар дифференциальной термобатареи и стабильности усилия прижатия их к плоскостям граней измерительной ячейки 1 и массивных сегментов 4, обеспечивается минимальная ве 5 10 15 20 25 30 35 40 45 личина их теплового сопротивления, а следовательно, снижение инерционности калориметра.Калориметр работает следующим образом.При сгорании исследуемого вещества в калориметрической бомбе 2 тепловой поток протекает через стенку измерительной ячейки 1, спаи дифференциальной термобатареи 3 к массивным сегментам 4 и через воздушные теплоотводы 5 и оболочку 8 рассеивается в окружающую среду, Возникающая на дифференциальной термобатарее термоЭДС пропорциональна измеряемой теплоте,Нестабильность чувствительности калориметра не превышает +0,5 О.Применение теплоотводов с развитой поверхностью теплоотдачи позволяет исключить перегрев массивного блока при частых измерениях больших (десятки килоДжоулей) тепловыделений, а следовательно, исключить погрешность измерения связанную с нестабильностью температуры массивного блока.Кроме того, увеличение его поверхности сокращает время выхода калориметра на рабочую температуру термостатирования в 2 - 3 раза по сравнению с известными устройствами.Формула изобретения Калориметр, содержащий измерительную ячейку с калориметрической бомбой, размещенную в массивном блоке и окруженную батареей дифференциальных термопар, через электроизоляционные прокладки установленных в контакте с ячейкой и массивным блоком, соосно которому снаружи его, размещены прижимной элемент в виде двух кольцевых обойм, через резьбовые элементы образующих соединен иес блоком,и изотермическая оболочка.о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью снижения инерционности при одновременном повышении точности измерения, измерительная ячейка выполнена в виде многогранника с четным числом граней, массивный блок - в виде отдельных сегментов по числу ее граней, а дифференциальные термопары - плоскостными, при этом термопары, расположенные напротив друг друга, прижаты к граням измерительнойячейки соответствующими сегментами массивного блока, 177 А 195