RU2729255C1 - Gradient heat stabilizer for liquid thermostat - Google Patents

Gradient heat stabilizer for liquid thermostat Download PDF

Info

Publication number
RU2729255C1
RU2729255C1 RU2019123974A RU2019123974A RU2729255C1 RU 2729255 C1 RU2729255 C1 RU 2729255C1 RU 2019123974 A RU2019123974 A RU 2019123974A RU 2019123974 A RU2019123974 A RU 2019123974A RU 2729255 C1 RU2729255 C1 RU 2729255C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
thermostat
cylinder
coolant
temperature
heat carrier
Prior art date
Application number
RU2019123974A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Михаил Владимирович Миняев
Майя Борисовна Белякова
Наталья Валериевна Костюк
Джулианна Викторовна Лещенко
Original Assignee
федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тверской государственный медицинский университет" Министерства здравоохранения Российской Федерации
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тверской государственный медицинский университет" Министерства здравоохранения Российской Федерации filed Critical федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тверской государственный медицинский университет" Министерства здравоохранения Российской Федерации
Priority to RU2019123974A priority Critical patent/RU2729255C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2729255C1 publication Critical patent/RU2729255C1/en

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01LCHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L7/00Heating or cooling apparatus; Heat insulating devices

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Clinical Laboratory Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Control Of Temperature (AREA)

Abstract

FIELD: physics.SUBSTANCE: gradient thermal stabilizer for liquid thermostat is intended for creation of zone free of temperature pulsations in volume of heat carrier of thermostat, which are connected with periodical connection of heating element. Stabilizer is submerged into thermostat vertical thin-walled metal cylinder with plugged ends, having on ends or (and) near ends of several symmetrically arranged through holes, through which its cavity is interconnected with main volume of heat carrier. Since the holes are relatively small, a stable vertical temperature gradient which is not disturbed by the operation of the mixer of the thermostat is formed inside the cylinder filled with the heat carrier by the moment of entering the temperature control mode due to periodic heating/cooling. Switching on of the heater in this case is accompanied by fast and uniform heating of the heat carrier through thin walls of the cylinder, which causes movement of the liquid column enclosed in it without breaking the gradient. As a result, the thermostatically controlled object located in the centre of the cylinder is in the heat carrier layer with the same temperature as the heat carrier layer previously in contact with it before heating.EFFECT: technical result is higher stability of temperature gradient and creation of possibility of arrangement of objects of arbitrary shape and variable sizes.1 cl, 7 dwg

Description

Изобретение относится к области химии, физики, метрологии.The invention relates to the field of chemistry, physics, metrology.

Известны конструкции жидкостных термостатов [Воскресенский П.И. Техника лабораторных работ. - М.: Химия, 1973], предназначенных для проведения химических реакций в жестко заданных температурных условиях, калибровки и поверки термодатчиков различных типов, а также для иных целей (фиг. 1). Обычно это закрытые сосуды (2) объемом 10-20 л, заполненные жидким теплоносителем (3), в который погружены электронагреватель (4), перемешивающее устройство (7) и датчик температуры (5), в качестве которого обычно используется ртутный контактный термометр. Кроме того в состав термостата входит блок управления (6), запускающий или отключающий нагрев в зависимости от показаний датчика температуры.Known designs for liquid thermostats [Resurrection PI. Laboratory technique. - M .: Chemistry, 1973], intended for carrying out chemical reactions in rigidly specified temperature conditions, calibration and verification of temperature sensors of various types, as well as for other purposes (Fig. 1). Usually these are closed vessels (2) with a volume of 10-20 liters, filled with a liquid heat carrier (3), in which an electric heater (4), a stirrer (7) and a temperature sensor (5) are immersed, which is usually a mercury contact thermometer. In addition, the thermostat includes a control unit (6) that starts or stops heating depending on the readings of the temperature sensor.

Недостатком этих устройств является пульсация температуры теплоносителя, связанная с периодическими включениями нагревательного элемента.The disadvantage of these devices is the pulsation of the coolant temperature associated with periodic switching on of the heating element.

Также известны конструкции [Термостат жидкостный низкотемпературный Термотест-100 серии мастер. Руководство по эксплуатации. - Томск: Termex] выравнивающих блоков (9), представляющих собой погружаемые в теплоноситель жидкостного термостата полые заглушенные снизу вытянутые по вертикали массивные толстостенные металлические цилиндры (фиг. 2), размеры и конфигурация внутренней полости (10) которых точно соответствует размерам и конфигурации термостатируемого объекта (8).Also known designs [Thermostat liquid low-temperature Thermotest-100 series master. Manual. - Tomsk: Termex] leveling blocks (9), which are hollow, plugged from below, vertically elongated massive thick-walled metal cylinders (Fig. 2), which are immersed in the coolant of a liquid thermostat, the dimensions and configuration of the internal cavity (10) of which exactly corresponds to the size and configuration of the thermostated object (8).

Недостатками этих устройств являются высокая металлоемкость и возможность термостатирования объектов только строго определенных размеров и формы.The disadvantages of these devices are the high metal consumption and the ability to thermostat objects of only strictly defined sizes and shapes.

В качестве ближайшего аналога выбран выравнивающий блок, представляющий собой погружаемый в теплоноситель жидкостного термостата полый заглушенный снизу вытянутый по вертикали массивный толстостенный металлический цилиндр, размеры и конфигурация внутренней полости которого точно соответствует размерам и конфигурации термостатируемого объекта.As the closest analogue, a leveling block was chosen, which is a hollow, muffled from below, a massive thick-walled metal cylinder, immersed in the coolant of a liquid thermostat, the dimensions and configuration of the inner cavity of which exactly corresponds to the dimensions and configuration of the thermostated object.

Недостатками этого устройства являются высокая металлоемкость и возможность термостатирования объектов только строго определенных размеров и формы.The disadvantages of this device are the high metal consumption and the possibility of thermostating objects only of strictly defined sizes and shapes.

Задачей изобретения является снижения металлоемкости устройства и создание внутри жидкостного термостата зоны, свободной от температурных колебаний, объем которой был бы достаточен для размещения объектов произвольной формы и варьирующих размеров.The objective of the invention is to reduce the metal consumption of the device and create a zone inside the liquid thermostat free from temperature fluctuations, the volume of which would be sufficient to accommodate objects of arbitrary shape and varying sizes.

Поставленная задача решается благодаря тому, что в конструкции выравнивающего блока (9), представляющего собой погружаемый в теплоноситель жидкостного термостата полый заглушенный снизу вытянутый по вертикали массивный толстостенный металлический цилиндр, размеры и конфигурация внутренней полости (10) которого точно соответствует размерам и конфигурации термостатируемого объекта, предусмотрено следующее отличие: при минимальной толщине стенок цилиндра размеры внутренней полости, сообщающейся с основным объемом теплоносителя термостата только через несколько небольших отверстий (13, 14), расположенных симметрично относительно вертикальной оси цилиндра в его заглушенных торцах или (и) боковых стенках вблизи торцов, многократно превышают размеры термостатированного объекта.The problem is solved due to the fact that in the design of the leveling block (9), which is a hollow, muffled from below, vertically elongated massive thick-walled metal cylinder, which is immersed in the coolant of a liquid thermostat, the dimensions and configuration of the inner cavity (10) of which exactly corresponds to the dimensions and configuration of the thermostated object, the following difference is provided: with a minimum thickness of the cylinder walls, the dimensions of the internal cavity communicating with the main volume of the thermostat coolant only through several small holes (13, 14) located symmetrically relative to the vertical axis of the cylinder in its plugged ends and / and side walls near the ends, many times exceed the dimensions of the thermostated object.

Между совокупностью существенных признаков заявляемого объекта и достигаемым техническим результатом существует причинно-следственная связь, а именно: изготовление тонкостенной металлического цилиндра вместо массивного монолитного металлического блока требует гораздо меньшего количество металла; достаточная теплопроводность тонких стенок может быть обеспечена при использовании алюминия вместо более дорогих меди или никеля, из которых изготавливаются выравнивающие блоки; наличие ограниченного количества отверстий малого диаметра в стенках препятствует перемешиванию теплоносителя внутри цилиндра штатной мешалкой термостата; сгруппированность отверстий вблизи торцов цилиндра позволяет перемещаться заполняющему его теплоносителю только по вертикали; симметричное расположение отверстий относительно оси цилиндра препятствует перемешиванию теплоносителя в процессе его вертикального перемещения; вертикальное расположение цилиндра в термостате и отсутствие перемешивания теплоносителя в его полости способствует формированию устойчивого вертикального температурного градиента; прогрев цилиндра снаружи ведет к перемещению вверх заполняющего его столба теплоносителя, а охлаждение - вниз, без нарушения температурного градиента; таким образом, термостатируемый объект, неподвижно закрепленный в центре полости цилиндра, при перегреве теплоносителя оказывается внутри поднимающегося более холодного слоя теплоносителя, а при переохлаждении - внутри опускающегося более теплого; как следствие, температура теплоносителя, соприкасающегося с объектом остается неизменной; внутренние размеры полости цилиндра существенно больше размера термостатируемого объекта, что позволяет размещать внутри стабилизатора объекты, варьирующие по размерам и форме.There is a causal relationship between the set of essential features of the claimed object and the achieved technical result, namely: the manufacture of a thin-walled metal cylinder instead of a massive monolithic metal block requires a much smaller amount of metal; sufficient thermal conductivity of thin walls can be ensured by using aluminum instead of the more expensive copper or nickel from which the alignment blocks are made; the presence of a limited number of small-diameter holes in the walls prevents the coolant from mixing inside the cylinder with a standard thermostat stirrer; the grouping of the holes near the ends of the cylinder allows the coolant filling it to move only vertically; the symmetrical arrangement of the holes relative to the cylinder axis prevents the coolant from mixing during its vertical movement; the vertical arrangement of the cylinder in the thermostat and the absence of mixing of the coolant in its cavity contributes to the formation of a stable vertical temperature gradient; heating the cylinder from the outside leads to an upward movement of the coolant column filling it, and cooling downward, without disturbing the temperature gradient; thus, the thermostatted object, fixed in the center of the cylinder cavity, when the coolant overheats, it turns out to be inside the rising colder layer of the coolant, and during hypothermia - inside the falling warmer layer; as a result, the temperature of the coolant in contact with the object remains unchanged; the internal dimensions of the cylinder cavity are significantly larger than the size of the thermostatted object, which makes it possible to place objects of varying size and shape inside the stabilizer.

Изобретение позволяет снизить металлоемкость устройства и создать внутри жидкостного термостата зону, свободную от температурных колебаний, объем которой достаточен для размещения объектов произвольной формы и варьирующих размеров.The invention makes it possible to reduce the metal consumption of the device and create a zone inside the liquid thermostat free from temperature fluctuations, the volume of which is sufficient to accommodate objects of arbitrary shape and varying sizes.

Техническая сущность и принцип действия предложенного устройства поясняются чертежом, на котором:The technical essence and principle of operation of the proposed device are illustrated by a drawing, in which:

Фиг.1. Схема конструкции жидкостного термостата. 1 - корпус; 2 - сосуд; 3 -теплоноситель; 4 - нагреватель; 5 - контактный термометр; 6 - блок управления; 7 - мешалка; 8 - термостатируемый объект.Fig. 1. Diagram of the design of a liquid thermostat. 1 - case; 2 - vessel; 3 - heat carrier; 4 - heater; 5 - contact thermometer; 6 - control unit; 7 - stirrer; 8 - thermostatted object.

Фиг. 2. Схема жидкостного термостата с выравнивающим блоком. 9 -выравнивающий блок; 10 - внутренняя полость блока.FIG. 2. Diagram of a liquid thermostat with an equalizing block. 9 - leveling block; 10 - the inner cavity of the block.

Фиг. 3. Схема жидкостного термостата с градиентным термостабилизатором. 11 - стенка шахты термостабилизатора; 12 - внутренний объем теплоносителя термостабилизатора; 13 - отверстия вблизи нижнего торца шахты; 14 -отверстия вблизи верхнего торца шахты; 15 - осевое отверстие для размещения термостатируемого объекта.FIG. 3. Diagram of a liquid thermostat with a gradient thermostabilizer. 11 - wall of the heat stabilizer shaft; 12 - internal volume of the heat carrier of the thermal stabilizer; 13 - holes near the bottom end of the shaft; 14 - holes near the upper end of the shaft; 15 - axial hole for placing the thermostatted object.

Фиг. 4. Схема стабилизации температуры объекта при снижении температуры теплоносителя (буквами обозначены условные слои теплоносителя в шахте стабилизатора; штриховкой - слои, непосредственно не участвующие в термостатировании объекта; звездочками - степень нагрева слоев; стрелками - поток теплоносителя).FIG. 4. Scheme of object temperature stabilization when the coolant temperature decreases (letters indicate conditional coolant layers in the stabilizer shaft; shaded layers - layers that are not directly involved in object thermostating; asterisks - the degree of heating of the layers; arrows - coolant flow).

Фиг. 5. Схема стабилизации температуры объекта при повышении температуры теплоносителя (буквами обозначены условные слои теплоносителя в шахте стабилизатора; штриховкой - слои, непосредственно не участвующие в термостатировании объекта; звездочками - степень нагрева слоев; стрелками - поток теплоносителя).FIG. 5. Scheme of object temperature stabilization when the coolant temperature rises (letters indicate conditional coolant layers in the stabilizer shaft; shaded layers - layers that are not directly involved in object thermostating; asterisks - the degree of heating of the layers; arrows - coolant flow).

Фиг. 6. Вертикальный температурный градиент в шахте термостабилизатора после термостатирования в течение 3 часов при температуре 35°С (по контактному термометру термостата). Высота (h) расположения термодатчика отсчитывается от дна шахты стабилизатора; пунктиром обозначен уровень теплоносителя (снижение температуры вблизи поверхности теплоносителя объясняется его испарением).FIG. 6. Vertical temperature gradient in the heat stabilizer shaft after thermostating for 3 hours at a temperature of 35 ° C (according to the contact thermostat thermometer). The height (h) of the location of the temperature sensor is measured from the bottom of the stabilizer shaft; the dotted line indicates the level of the coolant (the decrease in temperature near the surface of the coolant is explained by its evaporation).

Фиг. 7. Колебания температуры теплоносителя за 10 минут без использования термостабилизатора (а) и в центре шахты термостабилизатора (б) после термостатирования в течение 3 часов при температуре 37°С (по контактному термометру термостата).FIG. 7. Fluctuations of the coolant temperature for 10 minutes without using the thermostabilizer (a) and in the center of the thermostabilizer shaft (b) after thermostating for 3 hours at 37 ° C (according to the thermostat contact thermometer).

Возможность осуществления заявляемого изобретения показана следующими примерами.The possibility of implementing the claimed invention is shown by the following examples.

Термостабилизатор представляет собой установленный вертикально внутри сосуда (2) жидкостного термостата тонкостенный металлический цилиндр, длина которого в несколько раз превышает его диаметр (фиг. 3). Чтобы избежать перемешивания теплоносителя внутри стабилизатора под действием штатной мешалки (7), торцы цилиндра заглушены, а обмен теплоносителем между внутренним объемом стабилизатора и основным объемом термостата осуществляется через несколько отверстий небольшого диаметра, одна половина которых (13) сгруппирована вблизи нижнего торца стабилизатора, а вторая (14) - вблизи верхнего. Отверстия обеих групп расположены симметрично относительно продольной оси стабилизатора. В процессе термостатирования в неперемешиваемом столбе жидкости (12), заключенной внутри стабилизатора, формируется вертикальный температурный градиент (фиг. 6), который возникает и поддерживается неизбежными колебаниями температуры основного объема теплоносителя под влиянием периодического включения нагревателя, неравномерного остывания стенок сосуда термостата, испарения теплоносителя с поверхности и др., которые практически мгновенно передаются во внутренний объем (12) стабилизатора через тонкие теплопроводные стенки (11). Таким образом, объем теплоносителя, заполняющего стабилизатор, после уравновешивания термостата можно условно разбить (фиг. 4, 5) на горизонтальные слои (а-ж), различающиеся температурой (соответствует числу звездочек). При постоянной температуре основного объема теплоносителя слои неподвижны по вертикали. В этом случае зафиксированный по вертикали и расположенный в центре стабилизатора термостатируемый объект (8) окажется, например, внутри слоя г (фиг. 4) с условной температурой жидкости 4 звездочки. Если температура внутри стабилизатора по каким-либо причинам начнет понижаться, то в неперемешиваемом объеме снижение температуры одновременно затронет все слои жидкости (например, слой г остынет с 4 до 3 звездочек, слой д-с 5 до 4 звездочек и т.д.). При этом суммарная плотность жидкости в стабилизаторе возрастет и ее столб без нарушения градиента опустится вниз за счет обмена жидкостью с основным объемом через отверстия (13, 14). В результате неподвижный по вертикали объект окажется внутри слоя д, остывшего до 4 звездочек, т.е. температура объекта не изменится. Аналогично, но со смещением столба жидкости вверх (фиг. 5), сохраняется исходная температура объекта при повышении суммарной температуры внутри стабилизатора.The thermal stabilizer is a thin-walled metal cylinder installed vertically inside the vessel (2) of a liquid thermostat, the length of which is several times its diameter (Fig. 3). To avoid mixing of the coolant inside the stabilizer under the action of a standard mixer (7), the ends of the cylinder are plugged, and the exchange of coolant between the internal volume of the stabilizer and the main volume of the thermostat is carried out through several holes of a small diameter, one half of which (13) is grouped near the lower end of the stabilizer, and the other (14) - near the top. The holes of both groups are located symmetrically about the longitudinal axis of the stabilizer. In the course of thermostating, a vertical temperature gradient is formed in an immiscible column of liquid (12) enclosed inside the stabilizer (Fig. 6), which arises and is maintained by inevitable temperature fluctuations of the main volume of the coolant under the influence of periodic switching on of the heater, uneven cooling of the walls of the thermostat vessel, evaporation of the coolant with surfaces, etc., which are almost instantly transferred into the internal volume (12) of the stabilizer through thin heat-conducting walls (11). Thus, the volume of the coolant filling the stabilizer, after balancing the thermostat, can be conditionally divided (Figs. 4, 5) into horizontal layers (a-g) differing in temperature (corresponds to the number of stars). At a constant temperature of the main volume of the coolant, the layers are stationary along the vertical. In this case, the thermostated object (8), fixed vertically and located in the center of the stabilizer, will be, for example, inside layer r (Fig. 4) with the conditional liquid temperature of 4 stars. If the temperature inside the stabilizer for some reason begins to decrease, then in the non-stirred volume the temperature decrease will simultaneously affect all layers of the liquid (for example, layer d will cool down from 4 to 3 stars, layer d from 5 to 4 stars, etc.). In this case, the total density of the liquid in the stabilizer will increase and its column will go down without breaking the gradient due to the exchange of liquid with the main volume through the holes (13, 14). As a result, the vertically immobile object will be inside the layer q, cooled down to 4 stars, i.e. the temperature of the object will not change. Similarly, but with an upward displacement of the liquid column (Fig. 5), the initial temperature of the object is maintained while the total temperature inside the stabilizer increases.

Для проверки работоспособности устройства использовался заглушенный с торцов алюминиевый цилиндр (150×x65 мм) с толщиной стенок 0,15 мм, имеющий по 6 отверстий диаметром 4 мм вблизи верхнего и нижнего торцов. Проверка проводилась в термостате UTU-4 (Horizont, Польша) с точностью ±0,1°С после предварительного прогрева в течение 3 часов при температуре 37°С (по контактному термометру термостата). В качестве объекта термостатирования и измерителя температуры использовался терморезистор СТ1-19 (Россия), предварительно откалиброванный по Стейнхарту-Харту. Регистратором служил ПК с 12-битной платой сбора данных L-154 (Lcard, Россия). Регистрация температуры длилась 10 мин при частоте дискретизации 1 Гц. Как видно из графиков (фиг. 7), использование стабилизатора (б) позволило полностью погасить не только периодические 40-секундные колебания температуры объекта (я), связанные с включением нагревателя, но и более длительные (несколько минут) непериодические изменения температуры.To test the operability of the device, an aluminum cylinder (150 × x65 mm) with a wall thickness of 0.15 mm and 6 holes 4 mm in diameter near the upper and lower ends was used. The check was carried out in a UTU-4 thermostat (Horizont, Poland) with an accuracy of ± 0.1 ° С after preliminary warming up for 3 hours at a temperature of 37 ° С (according to the contact thermometer of the thermostat). The thermistor ST1-19 (Russia), pre-calibrated according to Steinhart-Hart, was used as an object of thermostatting and a temperature meter. The recorder was a PC with an L-154 12-bit data acquisition board (Lcard, Russia). Temperature registration lasted 10 min at a sampling rate of 1 Hz. As can be seen from the graphs (Fig. 7), the use of the stabilizer (b) made it possible to completely extinguish not only periodic 40-second fluctuations in the temperature of the object (s) associated with turning on the heater, but also longer (several minutes) non-periodic temperature changes.

Предложенный градиентный термостабилизатор для жидкостного термостата (фиг. 3) состоит из единственного компонента - собственно термостабилизатора.The proposed gradient thermal stabilizer for a liquid thermostat (Fig. 3) consists of a single component - the actual thermal stabilizer.

Данный конструктивный элемент выполнен следующим образом: он представляет собой заглушенный с торцов тонкостенный металлический цилиндр, диаметр которого в несколько раз меньше длины. Длина цилиндра такова, чтобы при полном вертикальном погружении в теплоноситель жидкостного термостата (фиг. 3) его нижний торец не достигал дна сосуда (2) термостата. В верхнем торце термостабилизатора имеется осевое отверстие (15), диаметр которого достаточен для размещения объекта термостатирования (8). В боковой стенке цилиндра (11) вблизи нижнего торца имеется несколько отверстий (13), расположенных симметрично относительно оси цилиндра. Вблизи верхнего торца имеется аналогичная группа отверстий (14). Диаметр и количество отверстий вблизи торцов подобраны таким образом, чтобы минимизировать влияние мешалки (7) термостата на объем теплоносителя внутри цилиндра, но при этом иметь достаточную суммарную пропускную способность для обеспечения вертикального перемещения неперемешиваемого столба жидкости, заключенной в цилиндре.This structural element is made in the following way: it is a thin-walled metal cylinder muffled from the ends, the diameter of which is several times less than the length. The length of the cylinder is such that when fully immersed vertically in the coolant of the liquid thermostat (Fig. 3), its lower end does not reach the bottom of the vessel (2) of the thermostat. The upper end of the thermostat has an axial hole (15), the diameter of which is sufficient to accommodate the thermostatted object (8). In the side wall of the cylinder (11) near the bottom end there are several holes (13), located symmetrically relative to the axis of the cylinder. There is a similar group of holes (14) near the top end. The diameter and the number of holes near the ends are selected in such a way as to minimize the effect of the mixer (7) of the thermostat on the volume of the coolant inside the cylinder, but at the same time have a sufficient total throughput to ensure vertical movement of an unstirred column of liquid contained in the cylinder.

Описанным выше градиентным термостабилизатором для жидкостного термостата пользуются следующим образом: термостабилизатор вертикально погружают в теплоноситель термостата, пока отверстия (14) вблизи его верхнего торца не окажутся ниже уровня теплоносителя, после чего закрепляют относительно термостата в этом положении. Затем через осевое отверстие (15) верхнего торца внутрь термостабилизатора пропускают термостатируемый объект и закрепляют его относительно термостабилизатора и термостата таким образом, чтобы он находился в центре столба жидкости, заполняющей термостабилизатор. После чего включают термостат, средствами термостата устанавливают необходимую температуру и оставляют его на промежуток времени, необходимый для уравновешивания термостата и формирования температурного градиента внутри термостабилизатора.The gradient heat stabilizer described above for a liquid thermostat is used as follows: the heat stabilizer is vertically immersed in the heat carrier of the thermostat until the holes (14) near its upper end are below the level of the heat carrier, after which they are fixed relative to the thermostat in this position. Then, through the axial hole (15) of the upper end, the thermostatted object is passed into the thermostat and it is fixed relative to the thermostat and thermostat so that it is located in the center of the liquid column filling the thermostat. Then the thermostat is turned on, the required temperature is set by means of the thermostat and it is left for a period of time necessary to equilibrate the thermostat and form a temperature gradient inside the thermostabilizer.

Claims (1)

Градиентный термостабилизатор для жидкостного термостата, представляющий собой погружаемый в теплоноситель жидкостного термостата полый вытянутый по вертикали металлический цилиндр, отличающийся тем, что цилиндр выполнен тонкостенным и его внутренняя полость, размеры которой в два и более раза превышают размеры термостатируемого объекта, сообщается с основным объемом теплоносителя термостата через отверстия, расположенные симметрично относительно вертикальной оси цилиндра в его заглушенных торцах или (и) боковых стенках вблизи торцов, причем конфигурация, размеры, количество и взаимное расположение отверстий препятствует перемешиванию теплоносителя внутри цилиндра под действием мешалки термостата, но обеспечивает достаточную суммарную пропускную способность для ламинарного вертикального перемещения теплоносителя в цилиндре при нагреве или охлаждении его стенок наружным объемом теплоносителя. Gradient thermal stabilizer for a liquid thermostat, which is a hollow vertically elongated metal cylinder immersed in the coolant of a liquid thermostat, characterized in that the cylinder is thin-walled and its internal cavity, the dimensions of which are two or more times larger than the dimensions of the thermostatted object, communicates with the main volume of the coolant of the thermostat through holes located symmetrically relative to the vertical axis of the cylinder at its plugged ends and / or side walls near the ends, and the configuration, dimensions, number and mutual arrangement of the holes prevents the coolant from mixing inside the cylinder under the action of the thermostat stirrer, but provides sufficient total throughput for laminar vertical movement of the coolant in the cylinder when heating or cooling its walls by the outer volume of the coolant.
RU2019123974A 2019-07-30 2019-07-30 Gradient heat stabilizer for liquid thermostat RU2729255C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019123974A RU2729255C1 (en) 2019-07-30 2019-07-30 Gradient heat stabilizer for liquid thermostat

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019123974A RU2729255C1 (en) 2019-07-30 2019-07-30 Gradient heat stabilizer for liquid thermostat

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2729255C1 true RU2729255C1 (en) 2020-08-05

Family

ID=72085981

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2019123974A RU2729255C1 (en) 2019-07-30 2019-07-30 Gradient heat stabilizer for liquid thermostat

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2729255C1 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU527411A1 (en) * 1974-01-22 1976-09-05 Multi-chamber thermostat
SU551621A1 (en) * 1975-05-30 1977-03-25 Специальное Конструкторское Бюро Ордена Ленина Физико-Технического Института Им.А.Ф.Иоффе Ан Ссср Thermostat
SU1508108A1 (en) * 1987-12-22 1989-09-15 Самостоятельное конструкторско-технологическое бюро по проектированию приборов и аппаратов из стекла Fluid thermostat
RU2127150C1 (en) * 1997-12-05 1999-03-10 Российский федеральный ядерный центр - Всероссийский научно-исследовательский институт технической физики Thermostat

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU527411A1 (en) * 1974-01-22 1976-09-05 Multi-chamber thermostat
SU551621A1 (en) * 1975-05-30 1977-03-25 Специальное Конструкторское Бюро Ордена Ленина Физико-Технического Института Им.А.Ф.Иоффе Ан Ссср Thermostat
SU1508108A1 (en) * 1987-12-22 1989-09-15 Самостоятельное конструкторско-технологическое бюро по проектированию приборов и аппаратов из стекла Fluid thermostat
RU2127150C1 (en) * 1997-12-05 1999-03-10 Российский федеральный ядерный центр - Всероссийский научно-исследовательский институт технической физики Thermostat

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Термостат жидкостный низкотемпературный Термотест-100 серии мастер. Руководство по эксплуатации. ООО "Термэкс" - Томск.2018г. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6397139B2 (en) A heating device and method for heating food in a container, in particular milk in a baby bottle.
CN202052555U (en) Constant temperature bath device
RU2729255C1 (en) Gradient heat stabilizer for liquid thermostat
KR20180102682A (en) A method for determining the performance index of a cooking vessel that displays temperature uniformity
Novev et al. Convective heat transfer in a measurement cell for scanning electrochemical microscopy
KR100991021B1 (en) Dynamic calibration method for?thermometers by time-lag compensation
Nelson et al. The Heat Capacity of Glucose Glass1
Vargas et al. A versatile and high-precision solution—reaction isoperibol calorimeter
EP4148405A1 (en) System for calibrating a sensor
CN106226345A (en) The miniature gallium phase transformation fixing point device of a kind of quasi-adiabatic and measuring method
CN201508294U (en) Constant temperature measuring device of BOB online monitoring instrument
Khairulin et al. Density of Perfluorooctane on the Line of Liquid–Vapor Equilibrium
RU2331854C2 (en) Compact precision zero thermostat
SU1427250A1 (en) Method of making preset concentration of gas in optical cell
SU590720A1 (en) Thermostat
RU2554621C2 (en) Method of determination of freezing beginning temperature at freezing of water solutions and moisture containing products and materials and device for its implementation
RU2331855C2 (en) Zero thermostat
RU2012117930A (en) METHOD FOR RESEARCH OF THERMOPHYSICAL PROPERTIES OF LIQUIDS AND DEVICE FOR ITS IMPLEMENTATION
Liu et al. Thermophysical properties of Lysozyme (protein) solutions
SU894509A1 (en) Device for determining molecular mass of substance
RU2315267C1 (en) Sensitive zero-thermostat
SU879423A1 (en) Device for measuring liquid thermal conductance
SU527411A1 (en) Multi-chamber thermostat
SU296026A1 (en) DEVICE FOR DETERMINATION OF DENSITY AND RELATED VOLUMES OF SOLID BODIES AND LIQUIDS
Misyura et al. The nucleate boiling in a droplet of aqueous salt solution