专利名称：旁冷夹层定温量热仪的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及物质发热量测定仪器，尤其涉及煤或油等物质发热量的测定仪器之结构改进。
背景技术：
目前，国内外测定物质发热量的仪器的基本结构均有外桶、内桶、内桶盖，其中内桶上覆内桶盖置于外桶中，采用隔热式、恒温式、自动式、干式等工作方式，外桶及内桶盖的温度主要取决于环境温度。在环境温度恒定情况下，测量体系的热容量是稳定的，能保证准确地测定物质的发热量；但由于仪器所处环境的温度难以恒定，且变化大、非线性、及难以预测，导致外桶温度变化大，从而引起测量体系热容量变化，以致难以准确测定物质的发热量，因此，国标规定环境温度每变化5℃就必须重新标定测量体系的热容量，由于需要经常标定热容量，造成测试效率低下，测试精密度、准确度难以提高，仪器对测试场地要求苛刻，不能适应季节、温度变化，难以适应现场在线分析。
发明内容
针对现有技术的上述缺点，本实用新型所要解决的技术问题是要提供一种能精确固定内桶环境即定温桶的初始温度，将测量体系的热容量变化降至最小、以进行完善的测试值补偿，从而适应各种恶劣测试环境的旁冷夹层定温量热仪。
为此，本实用新型的技术解决方案是一种旁冷夹层定温量热仪，包括内桶、内桶盖、内层定温桶、外层定温桶、调温桶，其中内桶上覆内桶盖置于内层定温桶中，内层定温桶置于外层定温桶中，外层定温桶与调温桶间通过管道连接，调温桶中设有制冷热机；其特征在于所述的内层定温桶中设有温度传感器，温度传感器的输出端与带有温度设定电路的控温装置的信号输入端相连接，而控温装置的输出端连接所述制冷热机的电源开关电路的触发端。
所述的控温装置是由信号输入电路、信号处理电路与温度设定电路串联而成。
所述的内桶盖内设有带电源开关电路的调温器，其电源开关电路的触发端连接控温装置的输出端；所述的内桶盖的内壁上还贴覆有隔热层，并设有盖紧密封装置。
在所述的外层定温桶与内层定温桶间、内层定温桶与内桶间、内桶与调温桶间、调温桶与外层定温桶间均设有受控于控温装置的介质循环泵；所述的制冷热机的制热单元是安装在外层定温桶内，在所述的外层定温桶内还设有介质搅拌器。
所述的信号输入电路是由信号放大电路、多路开关芯片、低通滤波电路、模/数转换电路依次连接构成；所述的温度设定电路是计算机的键盘输入电路；所述的信号处理电路是计算机及其接口电路I/O连接组成。
经过上述结构改进，本实用新型的旁冷夹层定温量热仪具有如下优点由于在内层定温桶中设有温度传感器，其输出端与带有温度设定电路的控温装置的信号输入端相连接，而控温装置的输出端连接所述制冷热机的电源开关电路的触发端，当在温度设定电路上设定好内层定温桶的介质温度后，制冷热机即按照设定温度进行制冷/热做功，并通过所在的调温桶及与之相连的外层定温桶、内层定温桶，精确地控制内桶所处的环境温度恒定在由人为控制的设定值上；且内桶盖内设的带电源开关电路的调温器及盖紧密封装置，阻止环境变量从上盖处造成的影响、干扰；这些技措保证了测试初始时内桶的环境温度恒定，受环境变化影响很小，从而使测量体系的热容量变化降至最小，以利仪器做出完善的测试值补偿，大大提高仪器的测试精度和准确度，避免了因环境变化而不得不经常重新标定测量体系热容量的弊病，提高了测试效率；在外层定温桶与内层定温桶间、内层定温桶与内桶间、内桶与调温桶间、调温桶与外层定温桶间所设的受控于控温装置的介质循环泵，及在外层定温桶内所设的介质搅拌器，可使每次测试前整个系统的初始温度很快达到设定值，并保证在测试中内层定温桶的温度均匀稳定；所述的控温装置采用集成电路芯及计算机自动控制技术和信号处理电路，使温度设定及控温更加高效、稳定；同时，计算机还兼作氧弹温升等测试数据的检测、记录、计算等，简化控制、一机多用；实验证实当环境温度变化超过20℃，本实用新型的旁冷夹层定温量热仪的试验精度依然优于国标；氧弹放入温度在5℃～35℃变化时，试验结果精度保证在国标允许范围内；本实用新型实施容易，结构简单，效果显著，具有国际先进性。
现结合附图对本实用新型说明如下。
图1为本实用新型实施例总体结构示意图。
图2为本实用新型实施例的控温装置的电路原理图。
具体实施方式
如图1所示本实用新型的旁冷夹层定温量热仪，其构成为氧弹1置于隔热桶壁之内桶2的介质中并上覆以内桶盖3，而内桶2置于金属桶壁之内层定温桶4的介质中，内层定温桶4置于隔热桶壁之外层定温桶5的介质中，外层定温桶5与隔热桶壁之调温桶6间通过管道连接，调温桶6中设有制冷热机7；其特征在于所述的内层定温桶4中设有温度传感器8，温度传感器8的输出端与带有温度设定电路9-0的控温装置9的信号输入端相连接，而控温装置9的输出端连接所述制冷热机7的电源开关电路10的触发端。
所述的内桶盖3内设有带电源开关电路10的调温器11，其电源开关电路10的触发端连接控温装置9的输出端；所述的内桶盖3的内壁3-0上还贴覆有隔热层12，并设有盖紧密封装置(未示出)。
在所述的外层定温桶5与内层定温桶4间、内层定温桶4与内桶2间、内桶2与调温桶6间、调温桶6与外层定温桶5间分别设有受控于控温装置9的介质循环泵B3、B4、B1、B2；所述的制冷热机7的制热单元7-1安装在外层定温桶5内，在所述的外层定温桶5内还设有介质搅拌器13。
如图2所示所述的控温装置9是由信号输入电路9-1、信号处理电路9-2与温度设定电路9-0串联而成。
所述的信号输入电路9-1是由信号放大电路9-11、CD4051多路开关芯片9-12、RLC低通滤波电路9-13、ICL7135模/数转换电路9-14依次连接构成；所述的温度设定电路9-0是计算机的键盘输入电路；所述的信号处理电路9-2是计算机及其接口电路I/O连接组成。
以下结合附图进一步说明工作原理盖紧内桶盖3，操作本仪器开机，控温装置9的计算机根据键盘输入电路9-0的设定对内层定温桶4的水温进行温度测试及恒定过程，在此过程中，控温装置9开启制冷热机7、内桶盖内的调温器11进行调温，并开启各介质循环泵B1、B2、B3、B4加速各桶间的水流循环，以期尽快达到各桶间的温度平衡；当内层定温桶4中的水经上述过程稳定在设定温度上后，控温装置9即关断制冷热机7、调温器11、各介质循环泵B1、B2、B3、B4的电源，令其停止运转，而仅留下介质搅拌器13仍然工作；然后对氧弹1点火测试，当氧弹1温度上升到最高后开始下降时止，计算机记下最大温差，即完成一轮测试，然后下轮测试重复上轮测试的同一设定温度及操作过程…，从而获得在同一设定内层定温桶温度下的多个测试数据，完全消除了大幅、无规温度变化所致的仪器自身热容紊乱及对测试结果的干扰，获得高精密度、高准确度的测试数据。
权利要求1.一种旁冷夹层定温量热仪，包括内桶、内桶盖、内层定温桶、外层定温桶、调温桶，其中内桶上覆内桶盖置于内层定温桶中，内层定温桶置于外层定温桶中，外层定温桶与调温桶间通过管道连接，调温桶中设有制冷热机；其特征在于所述的内层定温桶中设有温度传感器，温度传感器的输出端与控温装置的信号输入端相连接，而控温装置的输出端连接所述制冷热机的电源开关电路的触发端。
2.如权利要求1所述的旁冷夹层定温量热仪，其特征在于所述的控温装置带有温度设定电路。
3.如权利要求2所述的旁冷夹层定温量热仪，其特征在于所述的控温装置是由信号输入电路、信号处理电路与温度设定电路串联而成。
4.如权利要求1、2、3中任一所述的旁冷夹层定温量热仪，其特征在于所述的内桶盖内设有带电源开关电路的调温器，其电源开关电路的触发端连接控温装置的输出端；所述的内桶盖的内壁上还贴覆有隔热层，并设有盖紧密封装置。
5.如权利要求4所述的旁冷夹层定温量热仪，其特征在于在所述的外层定温桶与内层定温桶间、内层定温桶与内桶间、内桶与调温桶间、调温桶与外层定温桶间均设有受控于控温装置的介质循环泵；所述的制冷热机的制热单元是安装在外层定温桶内，在所述的外层定温桶内还设有介质搅拌器。
6.如权利要求5所述的旁冷夹层定温量热仪，其特征在于所述的信号输入电路是由信号放大电路、多路开关芯片、低通滤波电路、模/数转换电路依次连接构成；所述的温度设定电路是计算机的键盘输入电路；所述的信号处理电路是计算机及其接口电路I/O连接组成。
专利摘要一种旁冷夹层定温量热仪，其包括内桶及盖，内、外层定温桶，调温桶，外层定温桶中设有制冷热机，其特征为内层定温桶中设有温度传感器，温度传感器的输出端与带有温度设定电路的控温装置的信号输入端相连接，控温装置的输出端连接制冷热机的电源开关电路的触发端；控温装置是由信号输入电路、信号处理电路与温度设定电路串联而成；内桶盖内设有带电源开关电路的调温器，其电源开关电路的触发端连接控温装置的输出端；内桶盖的内壁贴覆有隔热层，并设有盖紧密封装置；各桶间均设有受控于控温装置的介质循环泵；本实用新型能精确固定内桶环境温度，将测量体系的热容量变化降至最小、进行完善的线性补偿，仪器能适应各种恶劣测试环境。
文档编号G01N25/20GK2534580SQ0222393
公开日2003年2月5日 申请日期2002年4月26日 优先权日2002年4月26日
发明者朱先德, 田杰 申请人:长沙三德实业有限公司