CN1844888A - 变温液体表面张力系数测定实验装置 - Google Patents
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Abstract
本发明请求保护一种温液体表面张力系数测定实验装置,包括压阻力传感器、数字毫伏表、温度控制装置、半导体制冷装置、金属器皿、吊环、散热风扇、支架及底座。在盛液体的金属器皿下面设有半导体制冷装置,外接温度控制装置;在金属器皿液体中设有温度传感;在支架底座上设有调节螺钉和水平指示泡;在支架上设有压阻力传感器,外接数字毫伏表,压阻力传感器与吊环连接,吊环的底面与金属器皿中的液体表面接触。本发明能设定和控制待测液体的温度,并对各温度待液体的表面张力系数进行测定,结构简单、紧凑,形象直观,操作简单。
Description
技术领域
本发明涉及一种实验仪,具体涉及变温液体表面张力系数测定实验仪。
背景技术
液体表面层内由于分子的作用,有如张紧的弹性薄膜,具有收缩的趋势,这种沿液体表面、收缩液面的力称为表面张力。它与液体的种类、温度等因素有关,温度越高,表面张力系数越小。液体表面张力的研究在工业上和日常生活中有很多应用价值,如工业技术中的浮选技术和液体输运技术等。在物理实验中,一般采用拉脱法、毛细管法等方法对液体表面张力进行测量。它们的缺点在于:不能反映液体表面张力系数与液体温度的关系。
发明内容
本发明的目的是提供一种测量液体表面张力系数实验装置,能对液体在不同温度的表面张力系数进行测量,为研究液体表面张力系数与液体温度的关系提供实验工具。
本发明的技术方案如下:
变温液体表面张力系数测定实验装置,包括压阻力传感器、数字毫伏表、温度控制器、半导体制冷系统、金属器皿、吊环、散热风扇、支架及底座几个基本部件组成。其中,在盛液体的金属器皿下面设有一个半导体制冷装置,外接温度控制装置;在金属器皿液体中设有温度传感装置;在支架底座上设有调节螺钉和水平指示泡;在支架上设有压阻力传感器,外接数字毫伏表,用于测量液体表面张力的大小。压阻力传感器与吊环连接,吊环的底面与金属器皿中的液体表面接触。
所述的半导体制冷装置由导热铝材、半导体制冷片、散热性铝材、散热风扇组成。
所述温度控制装置由温控器、温度传感器组成。
所述的金属器皿由导热铝材做成,与半导体制冷装置中的导热铝材做成一个整体。
本发明有如下优点:能设定和控制待测液体的温度,并对各温度待液体的表面张力系数进行测定,结构简单、紧凑,形象直观,操作简单。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
图2是本发明的温度控制器的工作原理图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明做进一步的描述。
本装置的结构参见图1,包括有压阻力传感器4、数字毫伏表2、温度控制器1、半导体制冷片7、金属器皿5、吊环16、散热风扇17、支架19及底座3等基本部件。支架底座3下面有调节螺钉15,用以调节底座3的水平,底座3上表面有显示底座是否水平的水泡14,底座3上固定有支架19和载物架9;载物架9上安装有升降螺丝13,并固定散热风扇17;将散热型铝材8用螺丝固定在散热风扇17上面;在半导体制冷片7上下两面涂上导热硅脂,然后将半导体制冷片7紧贴在散热型铝材8上面;半导体制冷片7上紧贴导热铝材6,然后用螺丝将散热型铝材8和导热热铝材6连接,使半导体制冷片7被紧紧地卡在散热型铝材8和导热热铝材6之间;导热热铝材6上面做成一个装待测液体的器皿5,器皿中装有待测液体,器皿中设有温度传感器探头20,用于测量待测液体的温度;支架19上方固定有压阻力传感器4,压阻力传感器4下面挂吊环16;压阻力传感器4的信号线10渔数字毫伏表2连接,温度控制器1分别通过控制线1812和11与散热风扇17半导体制冷片7和温度传感器连接。
温度控制器工作原理参见图2,5为装待测液体的金属器皿,7为半导体制冷片,21为待测液体温度,22为电压功率输出,23为微型处理器,24为设置温度,25为设置温度数码显示,26为待测液体温度数码显示。温度传感器测量待测液体的温度,通过微型处理器将待测液体温度与设置温度进行比较,从而确定半导体制冷片的工作方式是制冷还是制热。由温度的差值的大小,通过微型处理器确定电压输出的大小,实现对待测液体温度的控制,保持待测液体温度的稳定。
参见图1,工作时,先打开电源预热;调节底座3的调节螺丝15,使底座3水平;在金属器皿5中装待测液体;用游标卡尺测量吊环16的内径D1和外径D2;对压阻力传感器4进行定标,通过最小二乘法求出压阻力传感器4的灵敏度B;设定温度T1,待待测液体温度达到设置温度时,关闭散热风扇17电源,减少振动;调节升降螺丝15,测量吊环16在即将拉断液柱时数字毫伏表的读数U1和拉断液柱时数字毫伏表的读数U2。设置温度T2、T3……,重复上面的步骤,可以测量不同温度时液体的表面张力系数。
Claims (4)
1、变温液体表面张力系数测定实验装置,包括压阻力传感器、数字毫伏表、温度控制装置、半导体制冷装置、金属器皿、吊环、散热风扇、支架及底座,其特征在于:在盛液体的金属器皿下面设有半导体制冷装置,外接温度控制装置;在金属器皿液体中设有温度传感;在支架底座上设有调节螺钉和水平指示泡;在支架上设有压阻力传感器,外接数字毫伏表,压阻力传感器与吊环连接,吊环的底面与金属器皿中的液体表面接触。
2、根据权利要求1所述的实验装置,其特征在于:所述的半导体制冷装置由导热铝材、半导体制冷片、散热性铝材、散热风扇组成,散热风扇固定在底板上的载物架上,散热风扇上面固定散热型铝材;散热型铝材上面固定半导体制冷片;半导体制冷片上固定导热铝材。
3、根据权利要求1所述的实验装置,其特征在于:所述温度控制装置由温控器、温度传感器组成,温度传感器的引出线接到温控器的温度探头接口,半导体制冷装置的接到温控器的电压输出端。
4、根据权利要求1所述的实验装置,其特征在于:所述的金属器皿由导热铝材做成,与半导体制冷装置中的导热铝材做成一个整体。
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