Устройство для измерения тепловых потоков
Изобретение относится к технике измерения тепловых потоков и может быть использовано для экспресс-анализа на чистоту вещества, для моделирования технологических процессов, для контроля за состоянием веществ после закалки, деформации. Целью изобретения является увеличение чувствительности. Устройство содержит термостат, в котором размещена реакционная ячейка с датчиком температуры и датчиком теплового потока с двумя металлическими электродами, соединенными с измерительной схемой. Реакционная ячейка представляет собой сосуд типа "стакан в стакане". Внутренний стакан выполнен из вакуумплотного керамического электролита, емкость между стенками стаканов изолирована, содержит металлический электрод и равновесную смесь окиси и закиси меди, которые контактируют между собой и с керамическим электролитом, а во внутреннем стакане расположен второй металлический электрод. 1 ил.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
„„SU„„1571431 (51)5 С 01 К 17/06
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ во.
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
flO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
1 (21) 4206844/31-10 (22) 05.03.87 (46) 15,06.90. Бюл. ¹ 22 (71) МГУ им, N.Â.Ëîìîíîñîâà (72) С.Н.Мудрецова и И.А.Васильева (53) 536.6(088.8) (56) Hemminger W., Hohne G. Calorymetry, Verlag Chemic, 1984, р.210. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ТЕПЛОВЫХ ПОТОКОВ (57) Изобретение относится к технике измерения тепловых потоков и может .быть использовано для экспрессанализа на чистоту вещества, для моделирования технологических процессов, для контроля за состоянием веществ после закалки, деформации.
Целью изобретения является увеличеИзобретение относится к технике измерения тепловых потоков, а точнее к устройствам для ксличественного измерения тепла, поглощающегося или выделяющегося при нагреве, превращениях и других физико-химических процессах и при экспресс-анализе.на чистоту и полноту прохождения промышленных синтезов, моделировании технологических процессов, определении
КПД термоэлементов, промышленном контроле после закалки и деформации ит.д.
Цель изобретения — повышение чувствительности устройства для измерения. тепловых потоков, в широком диапазоне температур.
На чертеже представлено устройст2 ние чувствительности. Устройство содержит термостат, в котором размещена реакционная ячейка с датчиком температуры и датчиком теплового потока с двумя металлическими электродами, соединенными с измерительной схемой.
Реакционная ячейка представляет собой сосуд типа пстакан в стакане . Внутренний стакан выполнен из вакуум плотного керамического электролита, емкость между стенками стаканов изолирована, содержит металлический электрод и равновесную смесь окиси и.закиси меди, которые контактируют между собой и с керамическим электролитом, а во внутреннем стакане расположен второй металлический электрод.
1 ил, Устройство содержит реакционную ячейку 1, термостат 2 и измеритель-, ную схему 3. Термостат представляет собой термоизолированную печь с предельной температурой нагрева 1100 С с возможностью изменения температуры со скоростью от 0,63 до 40 /мин и поддержанием температуры при термоо статировании «+1 С. Измерительная схема состоит иэ цифровых вольтметров типа В7-21, соединенных с реакционной ячейкой токоотводами 4 и 5.
Реакционная ячейка представляет собой предварительно эвакуированный кварцевой баллон с друмя стенками: наружной кварцевой 6 и внутренней 7, выполненной из керамического вакуумплотного электролита. Зазор между
1571431.
Формула и э о б р е т е н и я
Составитель Э.Исакаев
Техред N,Äèäûê Корректор С.Шевкун
Редактор А.Долинич
Заказ 1505
Тираж 495
Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101 ними заполнен равновесной гетероген- . ! ной окислительно-восстановительной ( системой типа окись-закись, например смесью окиси и закиси меди 8, являющейся индикационным электродом. Инди1 кационный электрод насьпцает контакттирующий с ним. токоотвод 4 кислородом, давление которого соответствует равновесному давлению кислорода над гетерогенной смесью окиси и закиси меди и меняется с температурой.
Во внутреннем сосуде находится ( другой токоотвод 5 насыщенный кислоЭ родом воздуха, являющимся электродом сравнения, туда же помещается иссле, дуемый объект 9.
В термостате устанавливается по-! стоянная температура в пределах от . (600 до 1000 С и с помощью реакционо 20 ной ячейки измерительной системой фиксируется значение электродвижущей силы. В стационарном режиме (без тепловыделения внутри реакционной ячей, ки) электродвижущая сила Е не изменяется во времени t, Затем проводится (, сбрасывание вовнутрь реакционной ячейки объекта фиксированной массы ! от комнатной температуры. При нагре, ве объекта до температуры Т через стенку реакционной ячейки от термостата идет тепловой поток и на электродах возникает разность потенциалов
Д Е, которая записывается в виде баллистической кривой gE(e).
Тепловыделяющими или теплопоглощающими объектами могут быть любые вещества или системы веществ.
Чувствительность к изменению температуры предложенного устройства составляет 0 52 мВ град, что примерно в 50 раз выше чувствительности известных устройств подобного назначения.
Устройство для измерения тепловых потоков, содержащее измерительную систему и термостат с размещенным в нем датчиком тепловых потоков, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения чувствительностй, датчик тепловых потоков выполнен в виде предварительно> вакуумированного кварцевого баллона с двойными стенками., между которыми размещена гетерогенная порошкообразная окислительно-восстановительная смесь типа окись-закись, причем внутренняя стенка выполнена иэ керамического вакуум-плотного электролита с двумя платиновыми токоотводами, контактирующими с внутренней и наружной поверхностями внутренней стенки баллона.
