JPH1194655A - 熱量測定装置 - Google Patents
熱量測定装置Info
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- JPH1194655A JPH1194655A JP9253538A JP25353897A JPH1194655A JP H1194655 A JPH1194655 A JP H1194655A JP 9253538 A JP9253538 A JP 9253538A JP 25353897 A JP25353897 A JP 25353897A JP H1194655 A JPH1194655 A JP H1194655A
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- 238000000034 method Methods 0.000 claims 1
- 238000007707 calorimetry Methods 0.000 abstract description 11
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
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- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 熱量測定試料と、リファレンス用試料との外
的温度の相違による熱量測定の不正確さを効果的に回避
して正確に目的とする熱量測定を行うことができるよう
にする。 【解決手段】 熱量測定試料配置部１１に、それぞれ熱
電素子１４が設けられ熱量測定試料が配置される熱量測
定試料の熱検出部１２ｓと熱量測定リファレンス用試料
が配置される熱検出部１２ｒとが設けられ、測定試料の
熱検出部１２ｓとリファレンス用試料の熱検出部１２ｒ
の両熱電素子１４の各出力の差動的検出により測定試料
の熱量を測定するようにし、熱量測定試料の熱検出部
と、熱量測定リファレンス用試料の熱検出部とを、同軸
心的に互いに対向配置した構成とする。
的温度の相違による熱量測定の不正確さを効果的に回避
して正確に目的とする熱量測定を行うことができるよう
にする。 【解決手段】 熱量測定試料配置部１１に、それぞれ熱
電素子１４が設けられ熱量測定試料が配置される熱量測
定試料の熱検出部１２ｓと熱量測定リファレンス用試料
が配置される熱検出部１２ｒとが設けられ、測定試料の
熱検出部１２ｓとリファレンス用試料の熱検出部１２ｒ
の両熱電素子１４の各出力の差動的検出により測定試料
の熱量を測定するようにし、熱量測定試料の熱検出部
と、熱量測定リファレンス用試料の熱検出部とを、同軸
心的に互いに対向配置した構成とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、熱量測定装置に関
わり、特にその熱量測定において、その試料熱検出部や
外囲温度の影響較正した熱量測定を、より正確に行うこ
とができるようにする。
わり、特にその熱量測定において、その試料熱検出部や
外囲温度の影響較正した熱量測定を、より正確に行うこ
とができるようにする。
【０００２】
【従来の技術】熱量測定装置、いわゆるカロリーメータ
においては、その測定の能率を上げるなどの目的から、
通常複数の熱量測定試料に関して同時にその測定を行う
ことができるようになされている。この熱量測定装置
は、例えば図３にその概略平面図を示し、図４に図３の
Ａ−Ａ線上の概略断面図を示すように、例えば恒温に保
持された恒温ブロックによる熱量測定試料配置部１に、
複数図示の例では６個の熱量測定試料の熱検出部２ｓが
平面的に配置され、これら熱量測定試料の熱検出部２ｓ
に対し、共通の１つの熱量測定リファレンス用試料の熱
検出部２ｒが平面的に配置される。すなわち、例えば図
示のように、恒温ブロックの中心軸上に熱量測定リファ
レンス用試料の熱検出部２ｒが配置され、その周囲に熱
量測定試料の熱検出部２ｓが配置される。各熱検出部２
ｓおよび２ｒは、それぞれ熱量測定試料３ｓおよび熱量
測定リファレンス用試料３ｒが配置されるとともに、こ
れらと恒温ブロックとの間に熱電素子４が配置されてな
る。
においては、その測定の能率を上げるなどの目的から、
通常複数の熱量測定試料に関して同時にその測定を行う
ことができるようになされている。この熱量測定装置
は、例えば図３にその概略平面図を示し、図４に図３の
Ａ−Ａ線上の概略断面図を示すように、例えば恒温に保
持された恒温ブロックによる熱量測定試料配置部１に、
複数図示の例では６個の熱量測定試料の熱検出部２ｓが
平面的に配置され、これら熱量測定試料の熱検出部２ｓ
に対し、共通の１つの熱量測定リファレンス用試料の熱
検出部２ｒが平面的に配置される。すなわち、例えば図
示のように、恒温ブロックの中心軸上に熱量測定リファ
レンス用試料の熱検出部２ｒが配置され、その周囲に熱
量測定試料の熱検出部２ｓが配置される。各熱検出部２
ｓおよび２ｒは、それぞれ熱量測定試料３ｓおよび熱量
測定リファレンス用試料３ｒが配置されるとともに、こ
れらと恒温ブロックとの間に熱電素子４が配置されてな
る。
【０００３】各測定試料およびリファレンス用試料の熱
検出部３ｓおよび３ｒは、それぞれ配置部１の所定部に
凹部が形成され、これら凹部内に熱電素子４、例えば半
導体熱電素子によるサーモモジュールが配置され、その
一方の極例えば温極が各試料２ｓおよび２ｒに熱的に結
合され、他方の極の冷極が恒温の配置部１側に熱的に結
合され、両者の温度差に応じた電圧が発生し、各試料の
温度に応じた電気的出力が取り出されるようになされて
いる。
検出部３ｓおよび３ｒは、それぞれ配置部１の所定部に
凹部が形成され、これら凹部内に熱電素子４、例えば半
導体熱電素子によるサーモモジュールが配置され、その
一方の極例えば温極が各試料２ｓおよび２ｒに熱的に結
合され、他方の極の冷極が恒温の配置部１側に熱的に結
合され、両者の温度差に応じた電圧が発生し、各試料の
温度に応じた電気的出力が取り出されるようになされて
いる。
【０００４】一方、これら各測定試料の熱検出部２ｓに
対応してそれぞれ差動増幅器５が設けられ、これらに各
測定試料の熱検出部２ｓの各熱電素子４からの出力と、
リファレンス用試料の熱検出部２ｒの熱電素子４からの
出力が入力され、これらの差動出力が検出されるように
なされる。このように、各測定試料の検出出力とリファ
レンス用試料の検出出力との差動出力を取り出すことに
より、測定試料自体の温度の変化以外の、例えば配置部
１の温度、外囲温度等外的温度が、熱量測定試料と、熱
量測定リファレンス用試料とに与えられているときは、
上述した差動的検出によってこの外的温度による影響を
排除して測定試料自体の温度（熱量）を正確に測定する
ことができることになる。
対応してそれぞれ差動増幅器５が設けられ、これらに各
測定試料の熱検出部２ｓの各熱電素子４からの出力と、
リファレンス用試料の熱検出部２ｒの熱電素子４からの
出力が入力され、これらの差動出力が検出されるように
なされる。このように、各測定試料の検出出力とリファ
レンス用試料の検出出力との差動出力を取り出すことに
より、測定試料自体の温度の変化以外の、例えば配置部
１の温度、外囲温度等外的温度が、熱量測定試料と、熱
量測定リファレンス用試料とに与えられているときは、
上述した差動的検出によってこの外的温度による影響を
排除して測定試料自体の温度（熱量）を正確に測定する
ことができることになる。
【０００５】ところが、実際には、上述したように、各
測定試料の熱検出部２ｓや、熱量測定リファレンス用試
料の熱検出部２ｒを平面的に配置する場合、例えば周囲
に配置された測定試料の熱検出部２ｓと、中心部に配置
された熱量測定試料の熱検出部２ｒとでは、例えば恒温
体による配置部といえども、正確にはその温度条件が相
違することから、正確な熱量測定がなされにくい場合が
ある。
測定試料の熱検出部２ｓや、熱量測定リファレンス用試
料の熱検出部２ｒを平面的に配置する場合、例えば周囲
に配置された測定試料の熱検出部２ｓと、中心部に配置
された熱量測定試料の熱検出部２ｒとでは、例えば恒温
体による配置部といえども、正確にはその温度条件が相
違することから、正確な熱量測定がなされにくい場合が
ある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明においては、上
述したような熱量測定試料と、リファレンス用試料との
外的温度の相違による熱量測定の不正確さを効果的に回
避して正確に目的とする熱量測定を行うことができるよ
うにする。
述したような熱量測定試料と、リファレンス用試料との
外的温度の相違による熱量測定の不正確さを効果的に回
避して正確に目的とする熱量測定を行うことができるよ
うにする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】すなわち、本発明による
熱量測定装置においては、その測定がなされるべき測定
試料とリファレンス用試料との外的温度条件を効果的に
同一条件下に設定することができるようにする。
熱量測定装置においては、その測定がなされるべき測定
試料とリファレンス用試料との外的温度条件を効果的に
同一条件下に設定することができるようにする。
【０００８】これがために、本発明による熱量測定装置
においては、熱量測定試料配置部に、それぞれ熱電素子
が設けられ熱量測定試料が配置される熱量測定試料の熱
検出部と熱量測定リファレンス用試料が配置される熱検
出部とが設けられ、測定試料の熱検出部とリファレンス
用試料の熱検出部の両熱電素子の各出力の差動的検出に
より測定試料の熱量を測定するようにした熱量測定装置
において、その熱量測定試料の熱検出部と、熱量測定リ
ファレンス用試料の熱検出部とを、同軸心的に互いに対
向配置した構成とする。
においては、熱量測定試料配置部に、それぞれ熱電素子
が設けられ熱量測定試料が配置される熱量測定試料の熱
検出部と熱量測定リファレンス用試料が配置される熱検
出部とが設けられ、測定試料の熱検出部とリファレンス
用試料の熱検出部の両熱電素子の各出力の差動的検出に
より測定試料の熱量を測定するようにした熱量測定装置
において、その熱量測定試料の熱検出部と、熱量測定リ
ファレンス用試料の熱検出部とを、同軸心的に互いに対
向配置した構成とする。
【０００９】上述したように、本発明構成においては、
熱量測定試料配置部に対して、熱量測定試料の熱検出部
と、熱量測定リファレンス用試料の熱検出部とを、従来
構造におけるような平面的配置よらずに、互いに同軸心
的に対向配置した立体的配置構成としたことによって、
これら熱量測定試料と、熱量測定リファレンス用試料の
外的熱環境を同等に設定することができるものであり、
このようにしたことによって試料の熱量測定が、より正
確に行われる。そして、この熱量測定試料を、複数個同
時に測定する場合においては、これら熱量測定試料の熱
検出部と、熱量測定リファレンス用試料の熱検出部との
組を複数組平面的に配置することによって、それぞれの
熱量測定試料と、熱量測定リファレンス用試料の外的熱
環境を同等に設定することができることから、全試料に
関してその熱量測定を正確に行うことができる。
熱量測定試料配置部に対して、熱量測定試料の熱検出部
と、熱量測定リファレンス用試料の熱検出部とを、従来
構造におけるような平面的配置よらずに、互いに同軸心
的に対向配置した立体的配置構成としたことによって、
これら熱量測定試料と、熱量測定リファレンス用試料の
外的熱環境を同等に設定することができるものであり、
このようにしたことによって試料の熱量測定が、より正
確に行われる。そして、この熱量測定試料を、複数個同
時に測定する場合においては、これら熱量測定試料の熱
検出部と、熱量測定リファレンス用試料の熱検出部との
組を複数組平面的に配置することによって、それぞれの
熱量測定試料と、熱量測定リファレンス用試料の外的熱
環境を同等に設定することができることから、全試料に
関してその熱量測定を正確に行うことができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】本発明装置の実施の形態を説明す
る。本発明装置の一例を、図１および図２を参照して説
明する。図１は、その概略平面図で、図２は、図１のＡ
−Ａ線上の概略断面図を示す。この例においては、目的
とする熱量測定の試料が１２個である場合を例示してい
る。この例においては、恒温槽９内に配置された恒温に
保持された例えばＡｌによる金属ブロック１０が配置さ
れてなる熱量測定試料配置部１１が構成され、ブロック
１０の一主面上に、１２個の熱量測定試料の熱検出部１
２ｓを平面的に配列形成する。
る。本発明装置の一例を、図１および図２を参照して説
明する。図１は、その概略平面図で、図２は、図１のＡ
−Ａ線上の概略断面図を示す。この例においては、目的
とする熱量測定の試料が１２個である場合を例示してい
る。この例においては、恒温槽９内に配置された恒温に
保持された例えばＡｌによる金属ブロック１０が配置さ
れてなる熱量測定試料配置部１１が構成され、ブロック
１０の一主面上に、１２個の熱量測定試料の熱検出部１
２ｓを平面的に配列形成する。
【００１１】そして、ブロック１０の他方の主面に、ブ
ロック１０を挟んで１２個の熱量測定試料の熱検出部１
２ｓにそれぞれ対向して、これら熱検出部１２ｓとそれ
ぞれ同軸心的に１２個の熱量測定リファレンス用試料の
熱検出部１２ｒを配置する。
ロック１０を挟んで１２個の熱量測定試料の熱検出部１
２ｓにそれぞれ対向して、これら熱検出部１２ｓとそれ
ぞれ同軸心的に１２個の熱量測定リファレンス用試料の
熱検出部１２ｒを配置する。
【００１２】各熱量測定試料の熱検出部１２ｓおよび熱
量測定リファレンス用試料の熱検出部１２ｒには、それ
ぞれ熱電素子１４、例えば半導体熱電変換モジュール
が、ブロック１０にその一方の極を熱的に結合させて配
置される。そして、各熱量測定試料の熱検出部１２ｓ
と、熱量測定リファレンス用試料の熱検出部１２ｒに
は、各熱電素子１４の他方の極に熱的に結合して、それ
ぞれ例えばプラスチックケースによる容器内に密封した
熱量測定試料１３ｓと熱量測定リファレンス用試料１３
ｒを配置する。
量測定リファレンス用試料の熱検出部１２ｒには、それ
ぞれ熱電素子１４、例えば半導体熱電変換モジュール
が、ブロック１０にその一方の極を熱的に結合させて配
置される。そして、各熱量測定試料の熱検出部１２ｓ
と、熱量測定リファレンス用試料の熱検出部１２ｒに
は、各熱電素子１４の他方の極に熱的に結合して、それ
ぞれ例えばプラスチックケースによる容器内に密封した
熱量測定試料１３ｓと熱量測定リファレンス用試料１３
ｒを配置する。
【００１３】このように、これら対向する熱検出部１２
ｓと１２ｒとの組が複数組配列された熱量測定装置を構
成する。
ｓと１２ｒとの組が複数組配列された熱量測定装置を構
成する。
【００１４】そして、各組の熱量測定試料の熱検出部１
２ｓおよび熱量測定リファレンス用試料の熱検出部１２
ｒの各熱電素子１４によって各試料１３ｓおよび１３ｒ
の温度に応じた電圧を取出し、これら組毎に冒頭にのべ
たような差動的検出によってそれぞれ熱量測定試料の熱
量の測定を行う。
２ｓおよび熱量測定リファレンス用試料の熱検出部１２
ｒの各熱電素子１４によって各試料１３ｓおよび１３ｒ
の温度に応じた電圧を取出し、これら組毎に冒頭にのべ
たような差動的検出によってそれぞれ熱量測定試料の熱
量の測定を行う。
【００１５】この本発明装置の構成によれば、各熱量測
定試料の熱検出部１２ｓと熱量測定リファレンス用試料
の熱検出部１２ｒとを組として、これら組の熱検出部１
２ｓと１２ｒとを同軸心的に、すなわち立体的に配置す
ることによって各熱量測定試料の熱検出部１２ｓに関し
てそれぞれこれと比較、較正するための熱量測定リファ
レンス用試料の熱検出部１２ｒを近接対向して配置した
ことから、差動的検出によって、より確実に外的温度の
影響を補償、すなわち排除することができる。また、こ
れら各熱量測定試料の熱検出部１２ｓと熱量測定リファ
レンス用試料の熱検出部１２ｒの配置関係を対称的配置
とすることができることによって物理的条件、すなわち
外的温度条件を各組毎にそれぞれ熱検出部１２ｓと１２
ｒとをほぼ同一に設定できることから、差動的検出によ
って、より確実に外的温度の影響を補償、すなわち排除
することができる。
定試料の熱検出部１２ｓと熱量測定リファレンス用試料
の熱検出部１２ｒとを組として、これら組の熱検出部１
２ｓと１２ｒとを同軸心的に、すなわち立体的に配置す
ることによって各熱量測定試料の熱検出部１２ｓに関し
てそれぞれこれと比較、較正するための熱量測定リファ
レンス用試料の熱検出部１２ｒを近接対向して配置した
ことから、差動的検出によって、より確実に外的温度の
影響を補償、すなわち排除することができる。また、こ
れら各熱量測定試料の熱検出部１２ｓと熱量測定リファ
レンス用試料の熱検出部１２ｒの配置関係を対称的配置
とすることができることによって物理的条件、すなわち
外的温度条件を各組毎にそれぞれ熱検出部１２ｓと１２
ｒとをほぼ同一に設定できることから、差動的検出によ
って、より確実に外的温度の影響を補償、すなわち排除
することができる。
【００１６】尚、図示の例では、目的とする熱量測定試
料が１２個とした場合であるが、いうまでもなく、その
個数および配置の位置関係は任意に選定することができ
る。また、上述した例では、恒温槽によって熱量測定試
料配置部を構成した場合であるが、外囲温度が比較的一
定である場合は、恒温制御された恒温体によって構成す
ることもできるなど、上述した例に限られることなく、
種々の変形変更を行うことができる。
料が１２個とした場合であるが、いうまでもなく、その
個数および配置の位置関係は任意に選定することができ
る。また、上述した例では、恒温槽によって熱量測定試
料配置部を構成した場合であるが、外囲温度が比較的一
定である場合は、恒温制御された恒温体によって構成す
ることもできるなど、上述した例に限られることなく、
種々の変形変更を行うことができる。
【００１７】
【発明の効果】上述したように、本発明構成によれば、
各熱量測定試料の熱検出部１２ｓと熱量測定リファレン
ス用試料の熱検出部１２ｒとを組として、これら組の熱
検出部１２ｓと１２ｒとを同軸心的に、すなわち立体的
に配置することによって各熱量測定試料の熱検出部１２
ｓに関してそれぞれこれと比較、較正するための熱量測
定リファレンス用試料の熱検出部１２ｒを近接対向して
配置したことから、差動的検出によって、より確実に外
的温度の影響を補償、すなわち排除することができる。
各熱量測定試料の熱検出部１２ｓと熱量測定リファレン
ス用試料の熱検出部１２ｒとを組として、これら組の熱
検出部１２ｓと１２ｒとを同軸心的に、すなわち立体的
に配置することによって各熱量測定試料の熱検出部１２
ｓに関してそれぞれこれと比較、較正するための熱量測
定リファレンス用試料の熱検出部１２ｒを近接対向して
配置したことから、差動的検出によって、より確実に外
的温度の影響を補償、すなわち排除することができる。
【００１８】また、これら各熱量測定試料の熱検出部１
２ｓと熱量測定リファレンス用試料の熱検出部１２ｒの
配置関係を対称的配置とすることができることによって
物理的条件、すなわち外的温度条件を各組毎にそれぞれ
熱検出部１２ｓと１２ｒとをほぼ同一に設定できること
から、差動的検出によって、より確実に外的温度の影響
を補償、すなわち排除することができる。
２ｓと熱量測定リファレンス用試料の熱検出部１２ｒの
配置関係を対称的配置とすることができることによって
物理的条件、すなわち外的温度条件を各組毎にそれぞれ
熱検出部１２ｓと１２ｒとをほぼ同一に設定できること
から、差動的検出によって、より確実に外的温度の影響
を補償、すなわち排除することができる。
【図１】本発明による熱量測定装置の一例の概略平面図
である。
である。
【図２】図１のＡ−Ａ線上の概略断面図である。
【図３】従来の熱量測定装置の一例の概略平面図であ
る。
る。
【図４】図３のＡ−Ａ線上の概略断面図である。
１，１１・・・熱量測定試料配置部、２ｓ，１２ｓ・・
・熱量測定試料の熱検出部、２ｒ，１２ｒ・・・熱量測
定リファレンス用試料の熱検出部、３ｓ，１３ｓ・・・
熱量測定試料、３ｒ，１３ｒ・・・熱量測定リファレン
ス用試料、４，１４・・・熱電素子
・熱量測定試料の熱検出部、２ｒ，１２ｒ・・・熱量測
定リファレンス用試料の熱検出部、３ｓ，１３ｓ・・・
熱量測定試料、３ｒ，１３ｒ・・・熱量測定リファレン
ス用試料、４，１４・・・熱電素子
Claims (4)
- 【請求項１】 熱量測定試料配置部に、それぞれ熱電素
子が設けられ熱量測定試料が配置される熱量測定試料の
熱検出部と熱量測定リファレンス用試料が配置される熱
検出部とが設けられ、上記測定試料の熱検出部と上記リ
ファレンス用試料の熱検出部の両熱電素子の各出力の差
動的検出により上記測定試料の熱量を測定するようにし
た熱量測定装置において、 上記熱量測定試料の熱検出部と、上記熱量測定リファレ
ンス用試料の熱検出部とを、同軸心的に互いに対向配置
したことを特徴とする熱量測定装置。 - 【請求項２】 上記互いに対向配置される熱量測定試料
の熱検出部と上記熱量測定リファレンス用試料の熱検出
部との組を、複数組上記熱量測定試料配置部に平面的に
配置したことを特徴とする請求項１に記載の熱量測定装
置。 - 【請求項３】 上記熱量測定試料配置部が恒温下に配置
されたことを特徴とする請求項１または２に記載の熱量
測定装置。 - 【請求項４】 上記熱量測定試料配置部が恒温体よりな
ることを特徴とする請求項１または２に記載の熱量測定
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9253538A JPH1194655A (ja) | 1997-09-18 | 1997-09-18 | 熱量測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9253538A JPH1194655A (ja) | 1997-09-18 | 1997-09-18 | 熱量測定装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1194655A true JPH1194655A (ja) | 1999-04-09 |
Family
ID=17252772
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9253538A Pending JPH1194655A (ja) | 1997-09-18 | 1997-09-18 | 熱量測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1194655A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6988826B2 (en) * | 2004-05-17 | 2006-01-24 | General Electric Company | Nano-calorimeter device and associated methods of fabrication and use |
-
1997
- 1997-09-18 JP JP9253538A patent/JPH1194655A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6988826B2 (en) * | 2004-05-17 | 2006-01-24 | General Electric Company | Nano-calorimeter device and associated methods of fabrication and use |
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