CN205192659U - 一种可视化绝热式量热器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种可视化绝热式量热器，包括温度控制器、透明筒体和筒盖，透明筒体包括一体成型的透明内筒体和透明外筒体，透明内筒体与透明外筒体之间的空腔为真空绝热腔，真空绝热腔内设置有第一温度传感器，外筒体的底部设置有温度调节腔，温度调节腔内设有半导体加热制冷片；筒盖上设置有加料孔以及伸入内筒体内部的搅拌器和第二温度传感器，搅拌器设置在筒盖的几何中心位置处，加料孔上连接有密封塞；第一温度传感器和第二温度传感器均与温度控制器的输入端连接，半导体加热制冷片与温度控制器的输出端连接。本实用新型结构简单，设计合理，实现方便且成本低，能够节省操作时间，能够提高测量精度，实用性强，使用效果好，便于推广使用。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种量热器，具体涉及一种可视化绝热式量热器。
背景技术
量热器是一种用于测量系统内部化学反应的热量变化情况的绝热保温装置。量热器有很多种类，其中在化学教学上最常见也最常用的一类，它是由内筒和外筒构成，内筒与外筒之间具有空气夹层用于隔热，外筒和内筒一般为无透光性能金属材质的杜瓦瓶，上面为量热器的筒盖，筒盖盖紧可以防止筒内外热量交换。筒盖上有两个小孔，一个小孔中插入搅拌器，使投入在内筒中的待测物以及物质在发生化学反应时产生的热量可以快速交换，使系统迅速达到热平衡；另一个小孔中，插入温度计，用来测量系统内部温度；筒盖为中间凸起，边缘较薄，平放在外筒上；其外筒上部边缘和外部有热传导，筒盖不严密或不平整时和外部有直接的热量交换，使量热器系统的绝热性不好。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种可视化绝热式量热器，其结构简单，设计合理，实现方便且成本低，能够节省操作时间，能够提高测量精度，实用性强，使用效果好，便于推广使用。
为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种可视化绝热式量热器，其特征在于：包括温度控制器、透明筒体和卡合连接在透明筒体顶部的筒盖，所述透明筒体包括一体成型的透明内筒体和透明外筒体，所述透明内筒体与透明外筒体之间的空腔为真空绝热腔，所述真空绝热腔内设置有用于对真空绝热腔内温度进行实时检测的第一温度传感器，所述外筒体的底部设置有温度调节腔，所述温度调节腔内设置有半导体加热制冷片；所述筒盖上设置有加料孔以及伸入内筒体内部的搅拌器和用于对内筒体内部温度进行实时检测的第二温度传感器，所述搅拌器设置在筒盖的几何中心位置处，所述加料孔上连接有密封塞；所述第一温度传感器和第二温度传感器均与温度控制器的输入端连接，所述半导体加热制冷片与温度控制器的输出端连接。
上述的一种可视化绝热式量热器，其特征在于：所述筒盖的底部设置有卡槽，所述透明筒体的顶部卡合连接在所述卡槽中且与所述卡槽紧密配合。
上述的一种可视化绝热式量热器，其特征在于：所述透明筒体的形状为圆柱形，相应所述卡槽的形状为圆环形。
上述的一种可视化绝热式量热器，其特征在于：所述温度控制器包括微控制器，所述第一温度传感器和第二温度传感器均与微控制器的输入端连接，所述微控制器的输出端接有继电器和液晶显示屏，所述继电器串联在半导体加热制冷片的供电回路中。
上述的一种可视化绝热式量热器，其特征在于：所述微控制器为单片机。
本实用新型与现有技术相比具有以下优点：
1、本实用新型的结构简单，设计合理，实现方便且成本低。
2、本实用新型采用了透明筒体，使得使用者能够直观地观看到量热器内化学反应变化的现象，用于学生实验时，能够使学生更深刻地理解化学反应的本质。
3、本实用新型通过设置半导体加热制冷片，即使透明内筒体内部与外环境产生些许的热量交换，通过半导体加热制冷片加热，也能够实现温度调节，最终使透明内筒体内部与所述透明筒体不会产生热量交换，能够提高测量精度。
4、本实用新型通过设置加料孔，在加料时不用打开筒盖就能够支架从加料口加料，加料完成后用密封塞密封住，不会产生热量交换，能够提高测量精度，且使得加料操作简单，能够节省操作时间。
5、本实用新型透明筒体的顶部卡合连接在设置在筒盖底部的卡槽中且与卡槽紧密配合，能够减少所述透明外筒体与外部环境的热传导，能够提高测量精度。
6、本实用新型的实用性强，使用效果好，便于推广使用。
综上所述，本实用新型结构简单，设计合理，实现方便且成本低，能够节省操作时间，能够提高测量精度，实用性强，使用效果好，便于推广使用。
下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。
图2为本实用新型温度控制器的电路原理框图。
附图标记说明:
1—透明外筒体；2—真空绝热腔；3—透明内筒体；
4—第一温度传感器；5—筒盖；6—第二温度传感器；
7—搅拌器；8—加料孔；9—温度控制器；
9-1—微控制器；9-2—继电器；9-3—液晶显示屏；
10—半导体加热制冷片；11—密封塞；12—温度调节腔。
具体实施方式
如图1和图2所示，本实用新型的可视化绝热式量热器，包括温度控制器9、透明筒体和卡合连接在透明筒体顶部的筒盖5，所述透明筒体包括一体成型的透明内筒体3和透明外筒体1，所述透明内筒体3与透明外筒体1之间的空腔为真空绝热腔2，所述真空绝热腔2内设置有用于对真空绝热腔2内温度进行实时检测的第一温度传感器4，所述外筒体1的底部设置有温度调节腔12，所述温度调节腔12内设置有半导体加热制冷片10；所述筒盖5上设置有加料孔8以及伸入内筒体3内部的搅拌器7和用于对内筒体3内部温度进行实时检测的第二温度传感器6，所述搅拌器7设置在筒盖5的几何中心位置处，所述加料孔8上连接有密封塞11；所述第一温度传感器4和第二温度传感器6均与温度控制器9的输入端连接，所述半导体加热制冷片10与温度控制器9的输出端连接。具体实施时，所述透明内筒体3和透明外筒体1均由聚甲基丙烯酸酯材料制成，聚甲基丙烯酸酯材料具有优良的透光性能，使得使用者能够直观地观看到量热器内化学反应变化的现象，用于学生实验时，能够使学生更深刻地理解化学反应的本质；通过设置加料孔8，在加料时不用打开筒盖5就能够支架从加料口8加料，加料完成后用密封塞11密封住，不会产生热量交换，能够提高测量精度。
如图1所示，本实施例中，所述筒盖5的底部设置有卡槽，所述透明筒体的顶部卡合连接在所述卡槽中且与所述卡槽紧密配合。所述透明筒体的顶部与所述卡槽紧密配合，能够减少所述透明外筒体1与外部环境的热传导。
本实施例中，所述透明筒体的形状为圆柱形，相应所述卡槽的形状为圆环形。
如图2所示，本实施例中，所述温度控制器9包括微控制器9-1，所述第一温度传感器4和第二温度传感器6均与微控制器9-1的输入端连接，所述微控制器9-1的输出端接有继电器9-2和液晶显示屏9-3，所述继电器9-2串联在半导体加热制冷片10的供电回路中。
本实施例中，所述微控制器9-1为单片机。
本实用新型使用时，首先，打开连接在加料孔8上的密封塞11，从加料孔8往透明内筒体3内部加入第一种待测物质，加料完毕后，塞好密封塞11；接着，启动温度控制器9，第一温度传感器4对真空绝热腔2内温度进行实时检测并将检测到的真空绝热腔2内温度信号输出给温度控制器9，第二温度传感器6对内筒体3内部温度进行实时检测并将检测到的内筒体3内部温度信号输出给温度控制器9，温度控制器9将其接收到的真空绝热腔2内温度与内筒体3内部温度进行比对，当真空绝热腔2内温度低于内筒体3内部温度时，温度控制器9控制半导体加热制冷片10开始加热，直到真空绝热腔2内温度与内筒体3内部温度相等，当真空绝热腔2内温度高于内筒体3内部温度时，温度控制器9控制半导体加热制冷片10开始制冷，直到真空绝热腔2内温度与内筒体3内部温度相等；当真空绝热腔2内温度与内筒体3内部温度达到为稳定状态后，再打开连接在加料孔8上的密封塞11，从加料孔8往透明内筒体3内部加入与第一种待测物质反应的第二种待测物质，加料完毕后，再塞好密封塞11；此时通过所述透明筒体能够观察到第一种待测物质与第二种待测物质之间发生化学反应的现象；化学反应过程中，温度控制器9继续根据第一温度传感器4和第二温度传感器6检测到的信号对半导体加热制冷片10进行控制，进行温度调节，使真空绝热腔2内温度与内筒体3内部温度相等，即保证了透明内筒体3内部与所述透明筒体不会产生热量交换，能够提高测量精度。
以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型作任何限制，凡是根据本实用新型技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本实用新型技术方案的保护范围内。
Claims (5)
1.一种可视化绝热式量热器，其特征在于：包括温度控制器(9)、透明筒体和卡合连接在透明筒体顶部的筒盖(5)，所述透明筒体包括一体成型的透明内筒体(3)和透明外筒体(1)，所述透明内筒体(3)与透明外筒体(1)之间的空腔为真空绝热腔(2)，所述真空绝热腔(2)内设置有用于对真空绝热腔(2)内温度进行实时检测的第一温度传感器(4)，所述外筒体(1)的底部设置有温度调节腔(12)，所述温度调节腔(12)内设置有半导体加热制冷片(10)；所述筒盖(5)上设置有加料孔(8)以及伸入内筒体(3)内部的搅拌器(7)和用于对内筒体(3)内部温度进行实时检测的第二温度传感器(6)，所述搅拌器(7)设置在筒盖(5)的几何中心位置处，所述加料孔(8)上连接有密封塞(11)；所述第一温度传感器(4)和第二温度传感器(6)均与温度控制器(9)的输入端连接，所述半导体加热制冷片(10)与温度控制器(9)的输出端连接。
2.按照权利要求1所述的一种可视化绝热式量热器，其特征在于：所述筒盖(5)的底部设置有卡槽，所述透明筒体的顶部卡合连接在所述卡槽中且与所述卡槽紧密配合。
3.按照权利要求2所述的一种可视化绝热式量热器，其特征在于：所述透明筒体的形状为圆柱形，相应所述卡槽的形状为圆环形。
4.按照权利要求1、2或3所述的一种可视化绝热式量热器，其特征在于：所述温度控制器(9)包括微控制器(9-1)，所述第一温度传感器(4)和第二温度传感器(6)均与微控制器(9-1)的输入端连接，所述微控制器(9-1)的输出端接有继电器(9-2)和液晶显示屏(9-3)，所述继电器(9-2)串联在半导体加热制冷片(10)的供电回路中。
5.按照权利要求4所述的一种可视化绝热式量热器，其特征在于：所述微控制器(9-1)为单片机。
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| CN201521028848.1U CN205192659U (zh) | 2015-12-10 | 2015-12-10 | 一种可视化绝热式量热器 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106370323A (zh) * | 2016-08-26 | 2017-02-01 | 杭州同孚环保科技有限公司 | 一种自搅拌式氧弹量热仪 |
| CN109060193A (zh) * | 2018-07-03 | 2018-12-21 | 丁韦赫 | 一种化学反应热测量装置容器 |
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2015
- 2015-12-10 CN CN201521028848.1U patent/CN205192659U/zh not_active Expired - Fee Related
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| CN106370323B (zh) * | 2016-08-26 | 2018-08-21 | 杭州同孚环保科技有限公司 | 一种自搅拌式氧弹量热仪 |
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