Устройство для термического анализа Советский патент 1990 года по МПК G01N25/02 

Перед началом эксперимента при помощи задатчика 5 устанавливается сигнал постоянной величины, соответствующий требуемой величине скорости изменения температуры. Регулятор 3 температуры поддерживает постоянную величину сигнала на выходе дифференциальной термопары, образованной управляющей 6 и измерительной 2 термопарами, равную по величине сигналу с выхода задатчика 5. При этом происходит монотонный нагрев образца до тех пор, пока в нем не происходит никаких переходов, сопровождающихся выделением или поглощением тепла. С началом в исследуемом образце фазового перехода, сопровождающегося, например, поглощением тепла, рост температуры образца замедляется, разность емператур между стенкой электрической нагревательной печи и образцом начинает возрастать, и возрастает величина сигнала на входе усилителя -1 регулятора 3 температуры Регулятор замедляет темп нагрева ьастоль- ко, чтобы величина разности температур, регистрируемых измерительной 2 и управляющей 6 термопарами оставалась неизменной V. равной величине сигнала, подаваемого с выхода задатчика 5. В случае фазового перехода, протекающего при постоянной температуре (например, плавления) скорость изменения температуры уменьшается настолько, что процесс фазового перехода протекае1 практически в изотермических условиях. Сигнал с выхода блока дифферен

dT

цирования --, пропорциональный первой ut

производной ог температуры стенки печи 1, поступает на вход сумматора 8. На другой вход сумматора 8 подается

усилителя 4, пропорциональный величине разности температур на выходе дифференциальной термопары ДТ. С выхода сумматора

сигналДТ - --поступает на вход регистратора 9. Площадь под кривой на графике

1Т

(ДТ

ж -

пропорциональная коли

честву поглощенной при переходе теплоты

После завершения фазового перехода поглощение теплоты образцом прекращается и возобновляется рост температуры с прежней заданной скоростью.

Формула изобретения

Устройство для термического анализа, содержащее электрическую нагревательную печь, измерительную термопару образца, регулятор температуры, состоящий из усилителя, задатчика и управляющей термопары, блока дифференцирования, сумматора, соединенного с регистратором, управляющая термопара включена навстречу измерительной термопаре, образуя с ней дифференциальную термопару, и подсоединена к входу блока дифференцирования, выход которого подключен к входу сумматора, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерения температур и теплот фазовых переходов при определении кинетических параметров исследуемых процессов, вход усилителя подключен к выходу дифференциальной термопары, а выход его соединен с вхо

Изобретение относится к физико-химическому анализу веществ, а именно к устройствам для термического анализа. Цель изобретения - повышение точности измерения температур и теплот фазовых переходов при определении кинетических параметров исследуемых процессов. Устройство содержит электрическую нагревательную печь, измерительную термопару образца, регулятор температур, состоящий из усилителя, задатчика и управляющей термопары, блок дифференцирования, сумматор, соединенный с регистратором. Управляющая термопара включена навстречу измерительной термопаре, образуя с ней дифференциальную термопару, и подсоединена к входу блока дифференцирования, выход которого подключен к входу сумматора. Вход усилителя подключен к выходу дифференциальной термопары, а выход его соединен с входом сумматора. С началом в исследуемом образце фазового перехода, сопровождающегося поглощением тепла, рост температуры образца замедляется, разность температур между стенкой печи и образцом начинает возрастать, и возрастает величина сигнала на входе усилителя регулятора температуры. Регулятор замедляет темп нагрева настолько, чтобы величина разности температур осталась неизменной и равной величине сигнала подаваемого с выхода задатчика. В случае фазового перехода, протекающего при постоянной температуре, скорость изменения температуры уменьшается настолько, что процесс фазового перехода протекает практически в изотермических условиях, за счет чего повышается точность измерения температур и теплот фазовых переходов. 1 ил.