Калориметр Советский патент 1977 года по МПК G01K17/08 

ТА - Т в- температурный перепад между точками А и В;

7 - коэффициент пропорциональности.

Предлагаемый калориметр снабжен термостатированным коммутатором и дифференциальной термопарой с нагревателем, рабочие спаи которой размещены в выходных точках термобатареи, при этом каждый из термоэлектродов дифференциальной термопары образован одним из соединительных проводов, подключенных к коммутатору. Нагреватели установлены неносредственно у рабочих спаев дифференциальной термопары.

На чертеже показана конструктивная схема калориметра.

Калориметр состоит из термобатареи /, расположенной на замкнутой измерительной оболочке 2, внутри которой размещен образец 3, термопары 4 с нагревателями 5, коммутатора 6 внутри термостата 7, регистрирующего прибора 8 и соединительных проводов 9 и 10. Для градуировки калориметр снабжен внутренним нагревателем //.

Калориметр работает следующим образом.

Подлежащая определению измеряемая величина Фо- теплового потока, пронизывающего поверхность 5 оболочки 2 калориметра с помощью термобатареи 1, расположенной на этой поверхности, определяется по показателям регистрирующего прибора следующим образом;

(2

где /Сиу - градупровочные коэффициенты

(константы прибора); ZTs-величина суммарной термо-э.д.с., измеряемая регистрирующим прибором, подключенным к термобатарее калориметра соединительными проводами 9 и 10. Для измереиия величин К, у, Е и А.Т д необходимых для точного определения величи-в ны Ф S, к концам (точки А и В) измерительной термобатареи / калориметра крепятся снаи термопар. Провода 9 и 10 подключены к входным клеммам /Сь Kz, Кз, /С; коммутатора 6, к выходным клеммам и К. которого подключен прибор 8.

Для устранения паразитных термо-э.д.с., которые могут возникнуть в точках /Сь К2, Кз, К подключепия соединительных проводов 9 и 10 к коммутатору 6, последний размещен в термостате 7. Наличие термопар 4 и коммутатора 6 позволяет измерить величины /: - и АГлд.

Так, например, в режиме определения величины Е коммутатор соединяет клемму Kz с клеммой KS, а клемму /Сз - с клеммой Ке,. В режиме измерения велнч;1:1ы АГлв коммутатор соединяет клемму Ki с клеммой Къ, клемму К - с /Сб, клемму Kz с клеммой К-л, т.- е. коммутатор организует упомянутые выще две термопары в одну дифференциальную термопару, спаи которой нахо,и,ятся в точках

А и В, что и позволяет измерить величину ДГ„в.

Измереиие величин Е и АГлв реализуется устройством, представляющим собой дифференциальную термопару, провода 10 которой либо замкнуты (режим измерения величины ДГлд), либо разомкнуты (режим измереиия величины jEv).

Для градуировки калориметра, т. е. определения констант прибора R и -у, вблизи спаев (точки Л и В) термопар 4, размещеиы нагреватели 5, с помощью которых можно изменять величину ДГлвГрадуировка калориметра заключается в

экспериментальном определении зависимости

. Ф.

(3)

при некотором фиксированном известном значении величины Фл-, которое задается включением внутрениего градуировочного нагревателя //. Обработка (например, по методу паи меньщих квадратов) зависимости (3) иозволяет оиределить величины R и у.

Основные части иредлагаемого калориметра (термостатированный коммутатор 6 п замкнутая измерительная оболочка 2 с исследуемым образцом 5) могут быть разнесены на произвольное расстояппе L. Это вместе с небольщими габаритами (максимальный размер оболочки может быть порядка 5 -ьЮ мм при толщиие 0,5-f-2 мм) измерительной оболочки 2 позволяет применять предлагаемый калориметр в исследованиях, требующих высокой локальности измерений, и вместе с тем проводимых в условиях, ограничивающих размеры применяемых в исследованиях устройств. Типичными в этом смысле являются исследования, проводимые в активных зонах ядерных реакторов, на кобальтовых облучательных устройствах и т. д.

5Формула и 3 о б р е т е н и я

1. Калориметр, содержащий терлюбатарею, равномерно расположенную по замкнутой измерительной оболочке, ограничивающей исследуемый объем, и подключенную к регистрирующему прибору соединительными нроводами, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения, калориметр снабжен коммутатором и дифференци альпой термопарой с нагревателями, рабочие спаи которой размещены в выходных точках термобатареи, ири этом каждый из термоэлектродов дифф)еренциальпой термопары образован одним из соединительных проводов.

подключенных к коммутатору.

2. Калорнметр по п. 1, отличающийс я тем, что нагреватели размещены непосредственно у спаев дифференциальной тер65 мопары.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Кальве Э., Прат А. «Микрокалориметрия, из-во «Иностранная литература, М., 1963 г., стр. 38, 48.Р JF , ,

2.Шиманская Н. С. «Калориметрия ионизирующих излучений, Атомиздат, М., 1973 г стр. 33-37.

3.Геращенко А., Федоров В. «Тепловые и температурные измерения, изд.-во «Наукова

думка, Киев, 1965 г.

-- ---.

.SSSi

ШППЯПГУЛГВ