本實(shí)用新型涉及發(fā)熱物質(zhì)的發(fā)熱量測定技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種量熱儀。
背景技術(shù):
量熱儀也稱熱量儀、熱值儀或熱量計(jì)。根據(jù)GB/T384石油產(chǎn)品熱值測定法,量熱儀由量熱容器以及其中的水、氧彈、攪拌器及溫度計(jì)等所組成。為保證準(zhǔn)確地測定物質(zhì)的發(fā)熱量,量熱儀的外桶及內(nèi)筒與氧彈的溫度必須保持一致,但在大多數(shù)情況下,長期保證環(huán)境溫度穩(wěn)定是不現(xiàn)實(shí)的,環(huán)境溫度的上升或下降會(huì)使外桶吸熱或放熱。由于吸熱和放熱性質(zhì)不同,而且每次的激烈程度不確定,過程漫長,在此過程中,即使外桶溫度讀數(shù)相同,儀器熱容量也可能相差很大,導(dǎo)致測試結(jié)果準(zhǔn)確性降低,再現(xiàn)性變差。
如圖1所示,針對(duì)上述問題,現(xiàn)有技術(shù)中通過在內(nèi)筒和外桶之間設(shè)置空氣夾層,外桶設(shè)有腔體,桶蓋與外桶內(nèi)的腔體連通,備用桶與內(nèi)筒連通,在外桶內(nèi)設(shè)置呈螺旋狀環(huán)繞空氣夾層的外桶螺旋管,該外桶螺旋管的一端與外桶外的供水裝置連通,另一端與桶蓋連通。桶蓋的外表面繞設(shè)有蓋螺旋管,蓋螺旋管一端與外桶螺旋管連通,另一端與桶蓋連通。供水裝置包括水泵、加熱裝置和轉(zhuǎn)換開關(guān),水泵的一端通過加熱裝置與外桶螺旋管相連,另一端則通過轉(zhuǎn)換開關(guān)與外桶相連。外桶中的腔體充水,使用水作為控溫介質(zhì),并外接水泵和水閥等輔助部件,通過加熱和制冷等輔助控溫的功能部件,進(jìn)而控制外桶溫度。
上述方案存在以下缺陷:內(nèi)外桶都是腔體結(jié)構(gòu),結(jié)構(gòu)復(fù)雜;要增加水泵、水閥、加熱、制冷等輔助部件;外筒水長期使用循環(huán),殘留雜質(zhì),不容易排出,水不容易排干。且控溫是通過水介質(zhì)控溫,即時(shí)性不佳。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
(一)要解決的技術(shù)問題
本實(shí)用新型的目的是提供一種量熱儀,以解決現(xiàn)有量熱儀結(jié)構(gòu)復(fù)雜,整體體積大的問題,減少外部輔助部件。
(二)技術(shù)方案
為了解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型提供一種量熱儀,包括氧彈、內(nèi)筒、外筒、控溫蓋與控制單元,所述氧彈設(shè)于所述內(nèi)筒中,所述內(nèi)筒盛裝有沒過所述氧彈的液體,所述內(nèi)筒中設(shè)有用于測量所述液體溫度的第一溫度傳感器,所述外筒套設(shè)在所述內(nèi)筒外側(cè),且所述外筒與內(nèi)筒之間設(shè)有空氣夾層,所述控溫蓋與所述外筒連接,所述控溫蓋上設(shè)有與所述空氣夾層連通的空氣腔,所述控溫蓋和所述外筒上設(shè)有加熱裝置,所述第一溫度傳感器與加熱裝置分別與所述控制單元連接,所述控制單元用于根據(jù)內(nèi)筒中的液體溫度控制所述加熱裝置加熱空氣腔與空氣夾層中的氣體。
其中,所述空氣腔中設(shè)有第二溫度傳感器,用于測量所述空氣腔中的氣體溫度,所述空氣夾層中設(shè)有第三溫度傳感器,用于測量所述空氣夾層中的氣體溫度,所述第一溫度傳感器、第二溫度傳感器與第三溫度傳感器分別與所述控制單元連接。
其中,所述空氣腔與空氣夾層均設(shè)有進(jìn)氣口與出氣口,所述空氣腔的進(jìn)氣口通過進(jìn)氣閥門與大氣連通,所述空氣腔的出氣口通過連接管與所述空氣夾層的進(jìn)氣口連通,所述空氣夾層的出氣口通過抽氣泵與大氣連通。
其中,所述控溫蓋上設(shè)有攪拌器,所述攪拌器用于攪拌所述內(nèi)筒中的液體。
其中,所述加熱裝置為加熱板,所述加熱板設(shè)于所述控溫蓋的上表面與所述外筒的外表面。
其中,還包括內(nèi)筒水循環(huán)系統(tǒng),所述內(nèi)筒水循環(huán)系統(tǒng)用于更換所述內(nèi)筒中的液體。
其中,所述內(nèi)筒水循環(huán)系統(tǒng)包括恒溫水箱與量杯,所述恒溫水箱進(jìn)水口與所述內(nèi)筒的出水口連接,所述恒溫水箱的出水口通過所述量杯與所述內(nèi)筒的進(jìn)水口連接,所述恒溫水箱的出水口與所述量杯的連接處設(shè)有量杯進(jìn)水閥,所述量杯與所述內(nèi)筒的進(jìn)水口的連接處設(shè)有內(nèi)筒進(jìn)水閥。
(三)有益效果
本實(shí)用新型提供一種量熱儀,通過設(shè)置外筒與內(nèi)筒之間的空氣夾層,控溫蓋中設(shè)置空氣腔,根據(jù)內(nèi)筒中的液體溫度,通過加熱裝置加熱空氣腔與空氣夾層中的氣體,控制外筒的溫度,使外筒的溫度與內(nèi)筒的溫度保持一致,隨著內(nèi)筒水溫升高而升高。去除了現(xiàn)有絕熱式量熱儀中復(fù)雜的外筒水路結(jié)構(gòu),使量熱儀的整體結(jié)構(gòu)簡單化,減少了其體積;且可實(shí)現(xiàn)即時(shí)控制。
附圖說明
圖1為背景技術(shù)中一種量熱儀的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本實(shí)用新型一種量熱儀的結(jié)構(gòu)示意圖;
附圖標(biāo)記說明
1-氧彈;2-控溫蓋;3-內(nèi)筒;4-攪拌器;5-外筒;6-放水泵;7-恒溫水箱;8-進(jìn)水閥;9-量杯;10-進(jìn)水泵;11-進(jìn)氣閥門;12-第二溫度傳感器;13-第一溫度傳感器;14-氧彈支架;15-抽氣泵;16-進(jìn)水閥;17-第三溫度傳感器。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例,對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步詳細(xì)描述。以下實(shí)例用于說明本實(shí)用新型,但不用來限制本實(shí)用新型的范圍。
在本實(shí)用新型的描述中,需要說明的是,除非另有明確的規(guī)定和限定,術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或一體地連接;可以是機(jī)械連接,也可以是電連接;可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連,可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可以具體情況理解上述術(shù)語在本實(shí)用新型中的具體含義。
實(shí)施例1:
如圖1所示,為本實(shí)施例提供的一種量熱儀,包括氧彈1、內(nèi)筒3、外筒5、控溫蓋2與控制單元。
所述氧彈1通過氧彈支架14設(shè)于所述內(nèi)筒3中,所述內(nèi)筒3盛裝有沒過所述氧彈1的液體,所述內(nèi)筒3中設(shè)有用于測量所述液體的溫度的第一溫度傳感器13。所述第一溫度傳感器13與所述控制單元連接。
所述外筒5套設(shè)在所述內(nèi)筒3外側(cè)。所述外筒5與所述內(nèi)筒3之間設(shè)有空氣夾層。所述空氣夾層中設(shè)有用于測量所述空氣夾層中的氣體溫度的第三溫度傳感器17,第三溫度傳感器17與控制單元連接。
所述控溫蓋2與所述外筒5連接,所述控溫蓋2上設(shè)有空氣腔,所述空氣腔中設(shè)有用于測量所述空氣腔中的氣體溫度的第二溫度傳感器12,第二溫度傳感器12與控制單元連接。
所述空氣腔與所述空氣夾層均設(shè)有進(jìn)氣口與出氣口,所述空氣腔與空氣夾層均設(shè)有進(jìn)氣口與出氣口,所述空氣腔的進(jìn)氣口通過進(jìn)氣閥門11與大氣連通,所述空氣腔的出氣口通過連接管與所述空氣夾層的進(jìn)氣口連通,所述空氣夾層的出氣口通過抽氣泵15與大氣連通。
所述控溫蓋2的上表面與所述外筒5的外表面設(shè)有與控制單元連接的加熱板,用于加熱所述空氣腔與空氣夾層中的氣體。所述控溫蓋上設(shè)有用于攪拌所述內(nèi)筒中液體的攪拌器4。
下面通過具體的過程,進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
第一溫度傳感器13將內(nèi)筒3中的液體溫度參數(shù)傳遞給控制單元,控制單元根據(jù)內(nèi)筒3中的液體溫度控制加熱板開啟,對(duì)空氣腔與空氣夾層中的氣體進(jìn)行加熱。通過第二溫度傳感器12與第三溫度傳感器17的溫度參數(shù),實(shí)時(shí)監(jiān)測空氣腔與空氣夾層中氣體的的溫度,維持氣體溫度與內(nèi)筒3中的液體溫度一致。
測量完成后,將進(jìn)氣閥門11打開,通過抽氣泵15使空氣腔與空氣夾層中熱氣排出,溫度重新回到室溫,等待下次測試。
本實(shí)施例提供一種量熱儀,通過設(shè)置外筒與內(nèi)筒之間的空氣夾層,控溫蓋中設(shè)置空氣腔,根據(jù)內(nèi)筒中液體溫度,通過加熱板加熱空氣腔與空氣夾層中的氣體,進(jìn)而控制外筒的溫度,使外筒的溫度與內(nèi)筒的溫度保持一致,隨著內(nèi)筒水溫升高而升高。去除了現(xiàn)有絕熱式量熱儀中復(fù)雜的外筒水路結(jié)構(gòu),使量熱儀的整體結(jié)構(gòu)簡單化,減少了其體積;且可實(shí)現(xiàn)即時(shí)控制。
實(shí)施例2:
本實(shí)施例與實(shí)施例1基本相同,為了描述的簡要,在本實(shí)施例的描述過程中,不再描述與實(shí)施例1相同的技術(shù)特征,僅說明本實(shí)施例與實(shí)施例1不同之處:
其中,還包括內(nèi)筒水循環(huán)系統(tǒng),所述內(nèi)筒水循環(huán)系統(tǒng)用于更換所述內(nèi)筒中的液體。
其中,所述內(nèi)筒水循環(huán)系統(tǒng)包括恒溫水箱與量杯,所述恒溫水箱進(jìn)水口與所述內(nèi)筒的出水口連接,所述恒溫水箱的出水口通過所述量杯與所述內(nèi)筒的進(jìn)水口連接,所述恒溫水箱的出水口與所述量杯的連接處設(shè)有進(jìn)水閥,所述量杯與所述內(nèi)筒的進(jìn)水口的連接處設(shè)有進(jìn)水閥。
下面通過具體的過程,進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
開啟進(jìn)水泵10和進(jìn)水閥16將水放進(jìn)量杯9里,直至量杯9灌滿溢出。開啟內(nèi)筒進(jìn)水閥8,通過重力,讓水自然流進(jìn)內(nèi)筒3。內(nèi)筒進(jìn)行點(diǎn)火升溫,外桶5和控溫蓋2進(jìn)行控溫。測試完畢后,打開放水泵6,將水放回恒溫水箱7,等待下次測試。
本實(shí)施例提供一種量熱儀,通過設(shè)置恒溫水箱與量杯,在每次測量結(jié)束后,排空所述內(nèi)筒中的液體,并在每次測量前,將恒溫水箱中的水重新注入內(nèi)筒中,循環(huán)更換所述內(nèi)筒中的水。使內(nèi)筒中的水在每次測量前的溫度為室溫,保證了測量精度。
以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本實(shí)用新型,凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。