[发明专利]基于温控技术的量热仪

说明书

技术领域

本发明涉及一种量热仪，更具体地说，涉及量热仪工作原理结构的改进。

背景技术

量热仪也称热量仪、热值仪或热量计。根据GB/T384石油产品热值测定法，量热仪由量热容器以及其中的水、氧弹、搅拌器及温度计等所组成。量热仪主要用于测定煤炭、焦炭、矸石等固体可燃物的发热量指标，以衡量被测物的品质。广泛适用于电力、煤炭、冶金、石化、质检、环保等行业。是煤质化验室主要仪器。

问题在于，现有技术的煤炭及石油产品的量热仪的量热误差大，受周围环境影响大，不能长时间连续工作。即便进口美国、德国的量热仪，也存在温度不可调，不可视等问题，而且价格较高。

具体说，量热仪在量热工作过程，水温升高，因为水温升高，而使得测算热值不准确，误差较大。且水温升高至一定程度，无法继续工作，因此无法达到连续工作的要求。现有技术的方法仅仅依靠外界环境影响外桶水温，外桶无加热或制冷设备，只有等到水温回复至工作温度，才能继续工作，工作效率低。而且由于温度不稳定，测出的热值误差也较大。

发明内容

本发明旨在提供一种可以连续测量热值、量热工作效率高、热值测量准确，的量热仪。

为了达到上述目的，本发明提供一种基于温控技术的量热仪，包括承载导热介质的外桶，所述外桶中置有氧弹内桶；所述外桶通过导管、泵体连通至所述氧弹内桶。其中，所述氧弹内桶的外壁为保温层，内部设有温度传感器，所述温度传感器连至内桶温度显示表。所述外桶内部设有外桶温控传感器，所述外桶温控传感器连至外桶温控器；所述外桶内还设有水银标准温度计。此外，所述外桶内设置有控制所述导热介质温度的加热设备和制冷设备；所述外桶内还设有搅拌设备。所述加热设备、制冷设备以及搅拌设备接收所述外桶温控器的控制信号，实现相应的加热和制冷工作。

在量热工作状态下，所述导热介质控温在20-25℃之间。优选方式下，为了降低量热误差，外桶内的导热介质控温在20-21℃之间。通常，所述导热介质选用水介质即可。

本发明将外桶内的水在加热、制冷的作用下，把温度控制在20℃，误差优选在±0.1℃，并显示在温控表上，具有直观的优点，也能利用计算机显示，精度较优。不受外界环境影响，可连续长时间使用。本发明基于温控技术的量热仪具有量热工作效率高、能够连续工作、热值测量准确的特点。

附图说明

图1是本发明基于温控技术的量热仪原理结构示意图；

图2是本发明基于温控技术的量热仪工作原理结构示意图。

具体实施方式

如图1所示本发明基于温控技术的量热仪，包括承载导热介质的外桶12，外桶12中置有氧弹内桶9；外桶12通过导管14、泵体15连通至氧弹内桶9，量热工作时向内桶中导入导热介质。通常情况下，导热介质为水。

图中，氧弹内桶9的外壁为保温层10；外桶12的外壁为外桶保温层。

氧弹内桶9内设有温度传感器8，温度传感器8连至内桶温度显示表7。温度传感器8测量内桶温度后送内桶温度显示表7显示。

外桶12内部设有外桶温控传感器4，外桶温控传感器4连至外桶温控器5；外桶12内还设有水银标准温度计6。此外，所述外桶12内还设置有控制所述导热介质温度的加热设备和制冷设备，以及加速导热介质热量均匀的搅拌设备2。

具体说，加热设备为图中的加热器11。制冷设备包括图中的制冷压缩机13、置于导热介质中的制冷铜管1以及制冷头3。工作时加热设备、制冷设备以及搅拌设备接收外桶温控器的控制信号，实现相应的加热和制冷工作，搅拌设备加快加热或制冷的速度，同时保证介质热量均匀。通常，导热介质控温在20-25℃下工作较好；优选方式下，导热介质控温在20-21℃之间，误差在±0.1℃之间能够提高测量的准确性。

工作时，如图2所示，外桶中的测温传感器测量温度送至温控表的比较器比较后，温控表根据温度高低决定制冷设备制冷，还是加热设备加热，同时启动搅拌设备，加速水的温度均匀化。

根据煤的发热量测定方法(GB/T213-2003)，煤炭和石油产品的发热量在氧弹热量计中进行，一定量的分析试验在氧弹热量计中在充有适量氧气的氧弹内燃烧，氧弹热量计的热容量通过在相似条件下燃烧，定量的基准量热物来确定。根据试验点燃前后量热系统产生的温升，并对点火热等附加热进行校正后，即可求的试验的弹桶发热量。量热仪量热单位常用20℃卡和“焦耳”基本单位并用。本发明优先选用20℃的水温来测“卡”，具有通用的特点。