專利名稱:電磁快門防熱輻射預(yù)升溫式懸浮量熱計的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種電磁快門防熱輻射預(yù)升溫式懸浮量熱計,它適用于測定處于熱力學(xué)亞穩(wěn)態(tài)的深過冷熔體的比熱。
液態(tài)金屬的比熱是其最重要的熱力學(xué)性質(zhì),在材料科學(xué)研究中是必不可少的物性參數(shù)。但是,對于處于熱力學(xué)亞穩(wěn)態(tài)的深過冷熔體和熔點極高的難熔金屬以及化學(xué)性質(zhì)十分活潑的金屬,測定其比熱是極其困難的。目前,國內(nèi)外現(xiàn)有技術(shù)主要是絕熱型懸浮量熱計,它主要是以絕熱層來隔絕量熱計內(nèi)、外的溫度,這種技術(shù)的缺點一是沒有解決懸浮熔煉過程的熱輻射影響,二是室溫的變化會引起量熱計的初始溫度漂移從而造成較大的測量誤差。
本實用新型的目的是提供一種在懸浮熔煉過程中不受熱輻射影響,初始溫度不隨室溫漂移的量熱計。
本實用新型的技術(shù)解決方案是,絕熱套外緣纏繞加熱阻絲,其內(nèi)腔中放置纏繞加熱阻絲的芯體,芯體的上部設(shè)置一個盛接懸浮液滴的坩堝;絕熱套的上部被絕熱蓋板蓋住,絕熱蓋板上有一個與坩堝位置相對應(yīng)的孔;蓋板的上方設(shè)置常閉電磁快門以保證隔絕液態(tài)金屬對絕熱套內(nèi)的輻射熱。
本實用新型的優(yōu)點是,利用電磁快門防止熱輻射,通過給芯體預(yù)升溫以克服初始溫度的漂移,內(nèi)、外設(shè)置的加熱阻絲受熱電偶的影響,使絕熱套上的溫度始終與芯體的溫度相同,從而使量熱計的測量誤差減少。
圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
本實用新型主要包括快門1,驅(qū)動電磁鐵2,絕熱套上蓋3,內(nèi)加熱器4,外加熱器5,絕熱套6,芯體7,坩堝8,熱電偶9、10,熱電阻或熱電偶14,溫度測控器11,內(nèi)絕熱支承塊13,外絕熱支承塊12,懸浮熔煉線圈15,金屬試樣16。
由驅(qū)動電磁鐵2驅(qū)動的快門1置于懸浮熔煉線圈15與絕熱套6之間,絕熱套6的外緣纏繞外加熱器5,中間由內(nèi)絕熱支承塊13支承著一個芯體7,芯體7的外緣纏繞內(nèi)加熱器4,熱電阻或熱電偶14置于芯體7上,在其芯體7的上方有一個坩堝8用于盛接自由落下的金屬試樣16,置于芯體7上的熱電偶9和置于絕熱套內(nèi)壁上的熱電偶10被接成溫差熱電偶,使芯體7的溫度與絕熱套6的溫度始終保持一致;芯體7被絕熱套上蓋3封閉在絕熱套6中。
快門1采用常閉型,從而可以防止懸浮液滴16的熱輻射;絕熱套上蓋3中心開一個小孔,可供懸浮液滴16滴入芯體7的坩堝8中;熱電偶9用于控制量熱計芯體7的預(yù)升溫,熱電偶9與熱電偶10連接成溫差熱電偶,通過外加熱器5使絕熱套6及上蓋3的溫度始終與量熱計芯體7相同,從而實現(xiàn)絕熱目的。熱電阻或熱電偶14用于精密測量懸浮液滴16落入芯體7的坩堝8后引起量熱計芯體7的溫度升高值。精密溫度測控器11用于進行溫度測量與控制。
在測定過程中,首先使量熱計芯體7由內(nèi)加熱器4預(yù)升溫至某一恒高于室溫的初始溫度,絕熱套6及上蓋3通過外加熱器5進行溫度跟蹤并始終保持為與芯體7溫度相同,當(dāng)打開快門1時,液態(tài)金屬16自由下落滴入坩堝8,由熱電阻或熱電偶14測定出芯體7的溫度。在芯體7升溫過程中,絕熱套6及上蓋3由外加熱器5進行溫度跟蹤,以達到絕熱效果。
權(quán)利要求1.一種由絕熱套組成的電磁快門防熱輻射預(yù)升溫式懸浮量熱計,其特征是,絕熱套的外緣纏繞加熱阻絲,其內(nèi)腔中設(shè)置一個纏繞加熱阻絲的芯體,芯體上的坩堝與蓋板上的孔相對應(yīng);置于絕熱套上方的電磁快門經(jīng)溫度測控器與絕熱套中的熱電偶相連。
專利摘要本實用新型涉及一種用于測定液態(tài)金屬比熱的電磁快門防熱輻射預(yù)升溫式懸浮量熱計。它是由電磁快門、外緣纏繞加熱阻絲的絕熱套和置于其腔中的纏繞加熱阻絲的芯體及熱電偶組成。芯體由絕熱蓋板封閉在絕熱套中,熱電偶使內(nèi)、外置的加熱阻絲始終保持芯體與絕熱套的溫度相同,以此結(jié)構(gòu)的量熱計達到了利用電磁快門防止熱輻射,通過預(yù)升溫解決初始溫度漂移的目的。
文檔編號G01K17/00GK2292282SQ9624918
公開日1998年9月23日 申請日期1996年12月27日 優(yōu)先權(quán)日1996年12月27日
發(fā)明者魏炳波, 王楠 申請人:西北工業(yè)大學(xué)