СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ НЕИДЕНТИЧНОСТИ ЯЧЕЕК ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНБ1Х КАЛОРИМЕТРОВ Советский патент 1972 года по МПК G01K17/08 

Изобретение относится к области тепловых измерений.

Измерения степени неидентичности ячеек необходимы как при изготовлении дифференциальных калориметров (обычно задается допуск иа неидентичность), так и при их совершенствовании с целью устранения или компенсации исходной неидентичности ячеек.

В настоящее время неидентичность ячеек по постоянной времени AT TI-та определяется из двух автономных измерений переходных процессов в обеих ячейках (реакция каждой ячейки на воздействие ступнчато-изменяющегося теплового потока), т. е. малая величина Дт измеряется по разности сравнительно больших величин т ячеек.

Поэтому такой метод измерения Ат требует при прочих равных условиях соответствующего увеличения точности измерений Ti,2 при уменьшении величины Ат. Папример, если переходные процессы в ячейках регистрируются на самописцах класса 0,5 (ЭПП-09), то измерить Ат составляющее менее (1+2) % от т практически невозможно. Еще большие трудности возникают при необходимости измереренциальных мпкрокалориметров Кальве), когда возникает необходимость компенсации неидентичности исходных калориметрических ячеек.

Целью изобретения является повышение точности измерения ячеек.

Для достижения указанной цели используют способ определения неидентнчности ячеек дифференциальных калориметров путем воздействия на ячейки ступенчато-изменяющимся тепловым потоком и регистрации выходных сигналов с ячеек, по которому, согласно изобретению, тепловые потоки подают в обе ячейки одновременно н изменяют максимальную

амплитуду .разностной термо-э. д. с., возникающей во время переходного процесса, по которой судят о неидентичности ячеек.

Способ основан на одновременной подаче в обе калориметрические ячейки ступенчатого теплового потока и измерении максимальной амнлитуды термо-э. д. с. переходного процесса, возннкающего в термобатареях дифференциально соединенных ячеек.

Действительно, если калориметрическая ячейка описывается уравнением 1-го порядка, (например, в калориметрах Кальве уравнением Тиана), то при одновременном воздействии на ячейки тепловых потоков wi,2{p) в дифференциальной термобатарее, регистрирующей разность температур между ячейками, ведстся термо-э.д.с.:

klWi(p)kzWz(p)

Е(р}

-IP + 1

где Ti,2; ,2; tci.2 (/j)--соответственно ностоя)ные времени, чувствительность и тепловые потоки первой (рабочей) и второй (компенсациоиный) ячеек дифференциального калориметра.

: Если выбором величины амплитуды ступенчатых Ш1,2 обеспечить SiKj tc.2,V2, то стационарное () значение 0, а в переходном процессе оригинал E{P)E(t) примет вид:

t t

(/) „(.(1)

Р1з () можно показать, что при

Л , 1А -Емакс ;

сь

ЕО

где - макеимальпое зиаченпе E(f) в (1), / - оенование натурального логарифма. : Таки.м образом, измерение относительной иеидентичности калориметрических ячеек сводится к измереиию максимальной амплитуды

сигнала дифференциальных термобатарей в переходном процессе.

OдиoвpeмeIи ocть поступления ai,2 в ячейки обеспечивается последовательным соедкпеииe электрических нагревателей ячеек, обесисчивающих Kii,2 за счет эффекта Джоуля.

Из (2) видно, что чуветвительиоеть способа легко может варьироваться заданием необходимой величины амплитуды «ступеньки Wi,2

и практически может обеспечить измерение

Дт f

сколь угодно малого , т. е. иметь чрезвычайно малую иороговую чувствительность. Предмет изобретения

Способ определения неидептичноети ячеек дифференциальных калориметров путе.м воздейетвня на ячейки ступенчато-измеияющимся тепловы.м потоко.м и регистрации выходных сигналов с ячеек, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерений, тепловые потоки подают в обе ячейки одновременно и измеряют максимальную амплитуду разиостпо тормо-э.д.с., возникающей во время переходного процесса, по которой судят о пеидентичноети ячеек.