Лабораторный дифференциальный сканирующий калориметр для измерения теплоёмкости жидкостей

Аннотация

Предложена конструкция и изготовлен лабораторный дифференциальный калориметр, предназначенный для измерения температурной зависимости удельной теплоёмкости жидких, в том числе дисперсных, сред в диапазоне температур от 20 °C до 100 °C при нормальном атмосферном давлении. Прибор представляет собой измерительную ячейку с исследуемым образцом и эталонной жидкостью объёмом 0.6 мл каждый, помещённую в воздушный термостат объёмом 2 л с принудительной циркуляцией воздуха. Управление нагревателем воздушного термостата, измерение и запись текущих значений температуры (термограммы) осуществлены многоканальным программируемым регулятором и самописцем «Термодат-25Е6». Измерение температуры реализовано четырьмя медь-константановыми термопарами. Процесс накопления исходных данных (термограмм тестового и эталонного образцов) осуществляется контроллером автоматически по запрограммированному алгоритму. Работоспособность и погрешность прибора оценены в тестовых опытах по измерению теплоёмкости глицерина и двух образцов магнитной жидкости вида «магнетит – олеиновая кислота – керосин» с разной объёмной долей дисперсной фазы. В качестве эталонной жидкости использованы олеиновая кислота и химически чистый н-ундекан, соответственно. Показано, что погрешность измерений для жидких сред с теплоёмкостью порядка 1 кДж/(кг·К) не превышает 10 %.