Способ измерения теплоемкости жидкости

 

Изобретение относится к тепловым испытаниям. Цель изобретения - повышение точности. Для измерений используют дифференциальный проточный калориметр. Устанавливают исходное значение сигнала измерителя разности тепловых потоков между ячейками и тепловыравнивающим блоком при пропускании через ячейки калориметра исследуемой жидкости и жидкости сравнения с равными расходами. Затем подводят к ячейкам равные тепловые мощности и изменяют расход в одной из ячеек так, чтобы значение сигнала измерителя разности тепловых потоков вновь достигло исходного. По соотношению расходов и теплоемкости жидкости сравнения рассчитывают искомую величину. Исключение из числа информативных параметров сигналов тепломеров двух ячеек обеспечивает повышение точности. Дополнительное повышение точности достигается с учетом начальной несимметрии измерительной схемы. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я) 6 01 М 25/20

Г С

П И

П И

6Й(М3" 1" 2. 4 } ... . ь . :.,3 (L " Ф 1 -.. а ЬА.л

К ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (54

СТ (57 пы точ фе пы сте сос сти. ная кал

ЦИИ кал кот

APV теп жен ка( диф соб ргв» грев (21 (22 (46 (71 ру ст (72 ма (53 (56 с.

УДАР СТВЕ ННЫ И КОМИТЕТ

ЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ГКНТ СССР, 4635105/31-25

12.01.89

23.11.90. Бюл. N 43

Государственное специальное констторское бюро теплофизического приборооения

С.И,Гаранжа, Д.А.Тайц, Б.И.Шейтельи Ю.В,Кондратьев

536.022(088.8)

Проспект фирмы "Сетарам", Франция, и. 8.

Там же, с. 8, и. 9, СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ТЕПЛОЕМКОЖИДКОСТИ

Изобретение относится к тепловым исаниям. Цель изобретения — повышение ости, Для измерений используют дифенциальный проточный калориметр, УсИзобретение относится к тепловым исниям, а именно к области теплоемкой веществ в жидком агрегатном оя нии.

Цель изобретения — повышение точноНа чертеже изображена конструктивсхема дифференциального проточного риметра, используемого при реализапредлагаемого способа, Калориметр содержит две идентичные риметрические ячейки 1 и 2, одна из рых является измерительной ячейкой, а ая — ячейкой сравнения, состоящие из овыравнивающих блоков 3 и 4, окруых измерителями 5 и 6 теплового потоепломерами), представляющими собой

- еренциальные термобатареи, между и включенные. встречно. На тепловыивающих блоках 3 и 4 расположены натели (не показаны). Тепломеры 5 и 6

„., Я „„1608540 А1 танавливают исходное значение сигнала измерителя разности тепловых потоков между ячейками и тепловыравнивающим блоком при пропускании через ячейки калориметра исследуемой жидкости и жидкости сравнения с равными расходами. Затем подводят к ячейкам равные тепловые мощности и изменяют расход в одной из ячеек так, чтобы значение сигнала измерителя разности тепЛОВЫХ ПОТОКОВ ВНОВЬ ДОСТИГЛО ИСХОДНОГО, По соотношению расходов и теплоемкости жидкости сравнения рассчитывают искомую величину, Исключение из числа информативных параметров сигналов тепломеров двух ячеек обеспечивает повышение точности. Дополнительное повышение точности достигается с учетом начальной несимметрии измерительной схемы, 1 ил. одним из своих спаев установлены на массивном тепловыравнивающем блоке 7, который заключен в термостатируcìóю оболочку (не показана), Щелевые каналы а и б калориметрических ячеек 1 и 2 соединены через предварительные теплообменники с насосами для подачи жидкостей, Способ реализуют следующим образом, Через измерительную ячейку калориметра прокачивают исследуемую жидкость, а через ячейку сравнения — жидкость сравнения с известной теплоемкостью. На первом этапе испытания задают равные раходы жидкостей без включения нагревателей, при этом регистриру от значения сигнала измерителя разности тепловых потоков. Поскольку на этом этапе температуры жидкостей в ячейках 1 и 2 равны температуре тепловыравнивающего блока 7, то теоретически это значение равно нулю. Отклонение исходного значения от нуля учитывает фак i608540

С =Сс Gс/6, где С и С, — удельные теплоемкости исследуемой жидкости и жидкости сравнения соответственно, Джlм К;

G и 6с — расход исследуемой жидкости и жидкости сравнения соответственно, м /с.

Составитель В, Вертоградский

Техред M,Ìîðãåíòàë Корректор Л.Бескид

Редактор И.Горная

Заказ 3611 Тираж 497 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101 тическую несимметрию дифференциального калориметра.

На втором этапе испытания подводят к ячейкам равные мощности посредством их нагревателей. Далее изменяют соотноше- 5 ние раходов жидкостей в ячейках, добиваясь того, чтобы сигнал измерителя стал равен исходному. При этом учитывают, что увеличение расхода снижает долю теплоты, проходящей через стенку ячейки. Расход в 10 одной из ячеек может быть застабилизирован, а в другой — меняться в требуемом направлении. После установления требуемого соотношения расчет теплоемкости исследуемой жидкости производят по 15 формуле

C=Cс

Gс где С вЂ” теплоемкость исследуемой жидкости, Дж/м К; 20

Сс — теплоемкость жидкости сравнения, Дж/м К;

6- расход исследуемой жидкости, м /c; з

Ос — расход жидкости сравнения, мз/с., По сравнению с известным изоорете- 25 ние позволяет повысить точность за счет исключения из числа инфомативных параметров. сигналов тепломеров. Кроме того, точность повышается за счет учета изначальной несимметрии диференционального 30 калориметра. Способ может найти применение при точных измерениях теплоемоксти жидкостей, особенно в случаях. измерений при температурах, близких комнатным.

Формула изобретения

Способ измерения теплоемкости жидкости, состоящий в том, что используют для измерений дифференциальный проточный калориметр, включающий измерительную ячейку и ячейку сравнения, снабженные нагревателями и измерителем разности тепловых потоков через стенки ячеек, а также в том, что одновременно пропускают через калориметр равные расходы исследуемой жидкости и жидкости сравнения и регистрируют сигнал измерителя, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью. повышения точности, дополнительно подводят к ячейкам равные тепловые мощности, изменяют соотношение расходов жидкости до достижения исходного значения сигнала измерителя, а искомую величину определяют по соотношению