熱量計(jì)的組成及原理
發(fā)布時(shí)間：2013-12-21 點(diǎn)擊次數(shù)：1332次量熱儀原理：
量熱儀的測(cè)試原理是先用一種已知熱值的物質(zhì)(通常用標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)苯甲酸)測(cè)得整個(gè)量熱體系溫度升高一度所需的熱值，即測(cè)得該量熱儀的熱容量。如，已知苯甲酸的熱值為26500J／g，燃燒1g的苯甲酸可使量熱體系升高2.65℃，則測(cè)得量熱儀的熱容量為10000J／℃；若將1g未知熱值的煤燃燒可使量熱體系升高2℃，則被測(cè)煤樣的熱值為20000J／g，若升高2.5℃，則被測(cè)煤樣的熱值為25000J/g。
量熱儀由單片機(jī)控制的量熱儀具有自動(dòng)注水、排水、自動(dòng)調(diào)水溫、自動(dòng)攪拌、自動(dòng)點(diǎn)火、微型打印機(jī)打印結(jié)果等功能，操作簡(jiǎn)單，可長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)進(jìn)行測(cè)量。全中文菜單式操作界面，簡(jiǎn)單易操作。具有實(shí)驗(yàn)后換算高、低位發(fā)熱量功能。實(shí)驗(yàn)過程自動(dòng)冷卻校正，對(duì)使用環(huán)境溫度要求寬松并且是獨(dú)家采用三桶循環(huán)系統(tǒng)有利于儀器的恒溫和穩(wěn)定性。
熱量計(jì)的組成：
1、量熱儀本體：氧彈、內(nèi)筒、外筒等；
2、微機(jī)系統(tǒng)：主機(jī)、顯示器、打印機(jī)等；
3、控制系統(tǒng)：點(diǎn)火、攪拌控制和開關(guān)電路等。
我國(guó)現(xiàn)目前使用的量熱儀除國(guó)產(chǎn)的外，還有德國(guó)的和美國(guó)生產(chǎn)的，型號(hào)有恒溫式、絕熱式和雙干式。但不管是那種型號(hào)，什么廠家生產(chǎn)的，都沒脫離19世紀(jì)末生產(chǎn)的第一臺(tái)量熱儀的模式。一百多年來，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展，量熱儀在結(jié)構(gòu)模式和操作等方面有了很大的提升，但基本上沒脫離第一臺(tái)量熱儀的雛形。
通過不斷的改進(jìn)，攪拌方式也除了舊時(shí)的葉片攪拌外，還增加了磁力攪拌的方式，在內(nèi)筒的下發(fā)裝上一個(gè)電機(jī)，在電軸上裝上一個(gè)橫檔，電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，帶動(dòng)橫檔將內(nèi)筒中的水?dāng)嚢杈鶆?。而且電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的熱量不會(huì)直接跑到內(nèi)筒的水中，所以不會(huì)影響到測(cè)試的結(jié)果。
充氧放氣是過去人們工作的一種方式，不過現(xiàn)在(量熱儀)已經(jīng)改成半自動(dòng)化方式，將過去的充氧儀和放氣閥(量熱儀)整合為一體，配上氣閥和電路，使得(量熱儀)該充氧時(shí)充氧，該放氣時(shí)放氣，而且自動(dòng)充氧放氣的裝置精度要求比較高。
在控制方面也有很大的發(fā)展，有的是用單片計(jì)算機(jī)控制的，有的是通過計(jì)算機(jī)控制的，也有的是用一臺(tái)計(jì)算機(jī)控制恒溫筒的，也有一臺(tái)計(jì)算機(jī)控制兩個(gè)或者多個(gè)恒溫筒的。
氧彈已經(jīng)由三頭氧彈改為了單頭的氧彈，這樣大大降低了氧彈的結(jié)構(gòu)，因此故障很少而且操作方便。
上世紀(jì)七十年代，量熱儀用的測(cè)溫工具就是一種類似水銀的溫度計(jì)，是通過水銀在玻璃管中熱脹冷縮的原理來測(cè)量溫度的變化的，這樣的溫度計(jì)一般做的很長(zhǎng)，使用起來很不方便而且容易損壞。后來應(yīng)用的是一種貝克曼溫度計(jì)，盡管比以前的溫度計(jì)讀數(shù)要準(zhǔn)確一點(diǎn)，但是若要精確到0.001℃時(shí)一般需要放大鏡來觀察，操作相對(duì)來說也挺麻煩的，而且也很繁瑣。
后來改進(jìn)的量熱儀是將內(nèi)筒水量改為自動(dòng)稱量，內(nèi)筒的水量的多少和好壞直接影響到了量熱儀的精確度和準(zhǔn)確度。內(nèi)筒水量有人工稱量改為自動(dòng)稱量后，工作效率大大的提升，遠(yuǎn)啦要四十分鐘做完的測(cè)試現(xiàn)在只要十五分鐘，而且原先測(cè)量完后內(nèi)筒的水是要換掉的，但經(jīng)過改良后內(nèi)筒的水可以灌回外筒。
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