Дифференциальный микрокалориметр
Союз Советских
Социалистических
Республик
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИ ЕТИЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 13. 01. 76 (21) 2314493/18-10 с присоединением заявки Ко— (23) Приоритет—
Опубликовано 23.0181. Бюллетень 3
Дата опубликования описания 23.0131
-(я)м к„.Р
С,O i К 17/08
Государственный комитет
СССР по делам нзобретеннй н отнрытнй (5З) УДК 536.6 (088.8) (72) Авторы изобретения
Г.В.Котельников и Г.П.Крылов
Специальное конструкторское бюро биологического приборостроения AH СССР (71) Заявитель (54) ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНЫИ MHKPOKAJIOPHMETP
Изобретение относится к тепловым измерениям.
Известны дифференциальные микрокалориметры, содержащие рабочую и эталонную камеры, в которых расположены термочувствительные элементы, нагреватели, подключенные к источнику питания, регулятор температуры (11 и (2)
Однако известные микрокалориметры обладают малой чувствительностью, что не позволяет проводить с требуемой точностью измерение слабых тепловых эффектов.
Наиболее близким по технической сущности и предлагаемому является дифференциальный микрокалориметр, содержащий рабочую и эталонную камеры, B которых расположены нагреватели и термочувствительные элементы, подключенные к мостовой схеме и входам регуляторов температуры, выходы которых через фазочувствительные устройства подсоединены к соединенным последовательно нагревателям, к которым подключены самопишущий прибор и два выхода источника перемен- .ного напряжения, а два других его входа подсоединены к управляющим . входам фазочувсФвительных устройств (31.
Однако известный микрокалориметр имеет недостаточную точность измерения при изучении отдельных стадий процессов с большей энергией, при значительном изменении теплоемкости исследуемого образца. Погрешность измерения составляет десятки процен10 тов.
Цель изобретения — повышение точности измерения.
Цель достигается тем, что в микрокалориметр дополнительно введены
13 фазочувствительные устройства и переменный резистор, а источник переменного напряжения снабжен дополнительным выходом, подключенным к управляющему входу дополнительного фазочув20 ствительного устройства, выход которого через дополнительный переменный резистор подсоединен к общему выводу нагревателей.
На чертеже схематически изображе25 но предлагаемое устройство. устройство содержит рабочую камеру, эталонную камеру 2, нагреватели
3 и 4, постоянные резисторы 5 и 6, термочувствительные элементы 7 и 8, Зр постоянные резисторы 9 и 10 моста, 798511 переменный резистор 11 моста, электродвигатель 12 моста, фазочувствительное устройство 13, регулятор 14 температуры, фазочувствительное устройство 15, регулятор 16 температуры, постоянный резистор 17, самописец 18, источник 19 переменного напряжения, основные выходы 20-23 (выходные обмотки) источника переменного напряжения, дополнительный выход 24 (выходная обмотка) источника переменного напряжения, диод 25, дополнительный переменный резистор
26, дополнительное фазочувствительное устройство 27.
Устройство работает следующим образом.
В рабочую камеру 1 помещают исследуемый образец, а в эталонную камеру 2 - эталонный образец. После этого осуществляют с заданной скоростью изменение температуры камер
1 и 2. Но сигналу разбаланса моста, образованного термочувствительными элементами 7 и 8, постоянными резисторами 9 и 10 фазировкой управляющего напряжения, поступающего на фазочувствительное устройство 13, с выхода 21 источника 19 переменного напряжения., обеспечивается подача напряжения только в один иэ полупериодов с выхода регулятора 14 температуры на нагреватели 3 и 4. При протекании через резистор 17 тока на нем возникает падение напряжения, пропорциональное мощности измеряемого теплового процесса. Это напряжение регистрируется самописцем 18.
Фазировкой управляющего напряжения, поступающего на другое фазочувствительное устройство 15 с выхода 23 источника переменного напряжения, обеспечивается подача напряжения с выхода другого регулятора 16 температуры на нагреватели 3 и 4 только в тот полупериод питающего напряжения, когда на выходе фазочувствительного устройства 13 напряжение отсутствует. В этот второй из полупериодов на нагреватели 3 и 4 подается напряжение только с выхода фазочувствительного устройства 15, так как в этот полупериод.ток через диод 25 не проходит. При протекании тока через нагреватели 3 и 4 осуществляется нагрев камер 1 и 2, при этом в нагревателях выделяется одинаковая мощность. Резистором 26 осуществляется шунтирование нагревателей 3 и 4 в случае различия в их номиналах, т.е. и в этом случае в нагревателях вы деляется одинаковая мощность.
Таким образом, предложенное изобретение позволяет повысить точность измерения мощности и энергии тепловых процессов в области точного дифференциального термического анализа.
Формула изобретения
Дифференциальный микрокалориметр, содержащий рабочую и эталонную камеры в которых расположены нагреващ тели и термочувствительные элементы, подключенные к мостовой схеме и входам регуляторов температуры, выхсды которых через фаэочувствительные устройства подсоединены к соединенным последовательно нагревателям, к которым подключены также самопишущий прибор и два выхода источника переменного напряжения, а два других его выхода подсоединены к управляющим входам фазочувствительных устройств, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения, в микрокалориметр дополнительно введены фазочувствительное устройство и переменный резистор, а источник переменного напряжения снабжен дополнительным выходом, подключенным к управляющему входу дополнительного фазочувствительного устройства, выход которого через
4(j дополнительный переменный резистор подсоединен к общему выводу нагревателей.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
Р 237423, кл.G 01 К 17/00, 1966.
2. Авторское свидетельство СССР
Р 276465, кл.G 01 К 17/08, 1968.
3. Авторское свидетельство СССР
Р 557633, кл.G 01 К 17/08, 1973.
798511
Составитель A.Òåðåêîâ
Редактор С.Патрушева Техред А.Бабинец Корректор Л.Иван
Заказ 10007/49 Тираж 918 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5
Филиал ППП "Патент, г.ужгороду, ул.Проектная,4
