量热装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种量热装置。该量热装置包括量热容器，所述量热容器内设有恒温基座，所述量热容器通过真空管路与真空泵相连接；所述恒温基座上放置有第一温度传感器和第二温度传感器；所述第一温度传感器上放置有功率已知的第一标准源容器/样品，所述第一标准源容器上设有第一标准电阻；所述第二温度传感器上放置有功率已知的第二电热标准源容器，所述第二电热标准源容器上设有第二标准电阻。本发明专利技术显著扩展了量热装置所能容纳的样品尺寸和量程范围，量程范围从以往的单一数量级大幅扩展至毫瓦至瓦级可调，量程的调节十分方便，广泛适用于各种放射性样品的测量。

【技术实现步骤摘要】
量热装置
本专利技术属于放射性物质无损测量领域，特别涉及一种量热装置。
技术介绍
放射性物质具有显著特殊性，因此对放射性物质进行分析时，采用常规分析方法往往存在一定的困难。然而，由于放射性物质在衰变过程中会产生热量，因此可以通过量热法测量该热量，进而在不破坏样品的情况下计算出放射性核素的质量。目前，已经公开的放射性核素分析用量热装置(如：中国专利申请CN106770458A、期刊文章“钚质量的量热法测量”等)一般根据待测样品的热功率范围和容器尺寸范围设计，一旦成型后结构即固化，测量过程受结构制约，存在量程范围窄、测量样品尺寸有限、环境波动影响大、维护维修操作繁琐的问题，影响其对不同样品的适应性。
技术实现思路
为解决放射性核素分析用量热装置存在的量程范围窄、测量样品尺寸受限、环境波动影响大、维护维修操作繁琐的问题，本专利技术提供了一种量热装置。该量热装置包括量热容器，所述量热容器内设有恒温基座，所述量热容器通过真空管路与真空泵相连接；所述恒温基座上放置有第一温度传感器和第二温度传感器，所述第一温度传感器与第一信号处理单元相连接，所述第二温度传感器与第二信号处理单元相连接；所述第一温度传感器上放置有功率已知的第一标准源容器/样品，所述第一标准源容器上设有第一标准电阻，所述第一标准电阻与第一恒功率源相连接；所述第二温度传感器上放置有功率已知的第二电热标准源容器，所述第二电热标准源容器上设有第二标准电阻，所述第二标准电阻与第二恒功率源相连接。根据一个实施例，所述量热容器包括容器本体和容器盖。进一步地，所述容器本体由两个及以上可拆卸分段构成。进一步地，所述量热容器的材质为不锈钢。进一步地，所述量热容器内壁设有反射层。根据一个实施例，所述量热容器上设有恒温加热元件。根据一个实施例，所述量热容器与所述恒温基座之间设有传热支撑件。根据一个实施例，所述量热容器上设有放气阀。根据一个实施例，所述量热容器与所述真空泵之间的真空管路上设有真空系统隔离阀。根据一个实施例，所述量热容器上设有真空计。本专利技术的量热装置采用了以由功率已知的第一标准源容器/样品、第一温度传感器、功率已知的第二电热标准源容器、第二温度传感器以及恒温基座构成的独特设计结构，该设计结构既改变了以往放射性核素分析用量热装置固有的对样品、标准源容器/样品、温度传感器等结构尺寸的严格限制，同时又使得温度传感器的更换变得十分便捷，从而显著扩展了量热装置所能容纳的样品尺寸和量程范围，使得放射性核素分析用量热装置的可测量样品尺寸可依据实际需求调整，甚至自主设计组装，量程范围从以往的单一数量级大幅扩展至毫瓦至瓦级可调，量程的调节十分方便，广泛适用于各种放射性样品的测量。选择适宜导热系数的材料作为热容器与恒温基座之间的传热支撑件，可有效缓冲容器所处环境的温度波动，进一步保障基座的恒温功能，显著降低环境波动对测量结果的影响。附图说明图1为根据本专利技术实施例的量热装置示意图。附图标记：1.量热容器，2.恒温加热元件，3.恒温基座，4.传热支撑件，5.放气阀，6.真空系统隔离阀，7.真空泵，8.第一标准源容器/样品，9.第一标准电阻，10.第一恒功率源，11.第一温度传感器，12.第一信号处理单元，13.第二电热标准源容器，14.第二标准电阻，15.第二恒功率源，16.第二信号处理单元，17.第二温度传感器，18.真空计。具体实施方式下面通过实施例，并结合附图，对本专利技术的技术方案作进一步具体的说明。在说明书中，相同或相似的附图标号指示相同或相似的部件。在下面的详细描述中，为便于解释，阐述了许多具体的细节以提供对本专利技术实施例的全面理解。然而明显地，一个或多个实施例在没有这些具体细节的情况下也可以被实施。在其他情况下，公知的结构和装置以图示的方式体现以简化附图。虽然结合附图对本专利技术进行了说明，但是附图中公开的实施例旨在对本专利技术的实施方式进行示例性说明，而不能理解为对本专利技术的一种限制。为了清楚地示出各个部件的细节，附图中的各个部件并不是按比例绘制的，所以附图中的各个部件的比例也不应作为一种限制。本专利技术的量热装置包括量热容器1，所述量热容器1内设有恒温基座3，所述量热容器1通过真空管路与真空泵7相连接；所述恒温基座3上放置有第一温度传感器11和第二温度传感器17，所述第一温度传感器11与第一信号处理单元12相连接，所述第二温度传感器17与第二信号处理单元16相连接；所述第一温度传感器11上放置有功率已知的第一标准源容器/样品8，所述第一标准源容器上设有第一标准电阻9，所述第一标准电阻9与第一恒功率源10相连接；所述第二温度传感器17上放置有功率已知的第二电热标准源容器13，所述第二电热标准源容器13上设有第二标准电阻14，所述第二标准电阻14与第二恒功率源15相连接。上述量热装置采用了第一标准源容器/样品8与第一温度传感器11，以及第二电热标准源容器13与第二温度传感器17堆叠在恒温基座3上的设计结构，显著扩展了样品、标准源容器/样品、温度传感器等结构的尺寸选择余地，简单堆叠的结构设计也使得温度传感器的更换变得十分便捷，显著扩展了量热装置的量程范围，量程的调节也十分方便。量热容器1的形状可根据实际情况选择。恒温基座3的采用起到了传热、恒温的作用，显著降低了温度传感器的热量积累和温度波动；恒温基座3可采用比热容大、导热系数大的材料，如铝等。真空泵7用于量热容器1的抽真空。各信号处理单元用于相应温度传感器所获取信号的处理。各标准电阻和恒功率源用于相应电热标准源容器的加热。根据一个示例，所述量热容器1包括容器本体和容器盖，便于量热过程的操作。进一步地，所述容器本体由两个及以上可拆卸分段构成，各可拆卸分段之间可采用法兰连接，使得量热容器1内部容纳空间得到进一步扩展，从而进一步扩展量热装置的应用范围。进一步地，所述量热容器1的材质为不锈钢。进一步地，所述量热容器1内壁设有反射层，以利于提高测量准确度。根据一个示例，所述量热容器1上设有恒温加热元件2对量热容器1进行恒温，以便实现量热容器1的恒温，提高测量准确度。根据一个示例，所述量热容器1与所述恒温基座3之间设有传热支撑件4，支撑件导热系数应适当小，以便缓冲容器所处环境的温度波动，进一步保障基座的恒温功能。根据一个示例，所述量热容器1上设有放气阀5，便于解除量热容器1的真空状态。根据一个示例，所述量热容器1与所述真空泵7之间的真空管路上设有真空系统隔离阀6，便于真空系统的控制。根据一个示例，所述量热容器1上设有真空计18，便于真空度的监测。采用本专利技术示例的量热装置对某批放射性样品进行测量，其主要测量过程如下：(一)恒温：以恒温加热元件2对量热容器1进行加热，保持量热容器1温度恒定。(二)抽真空：启动真空泵7并开启真空系统气阀，将量热容器1内真空度抽至设定值并保持恒定。(三)校核：对电热模拟容器内电热模本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种量热装置，其特征在于：该量热装置包括量热容器，所述量热容器内设有恒温基座，所述量热容器通过真空管路与真空泵相连接；所述恒温基座上放置有第一温度传感器和第二温度传感器，所述第一温度传感器与第一信号处理单元相连接，所述第二温度传感器与第二信号处理单元相连接；所述第一温度传感器上放置有功率已知的第一标准源容器/样品，所述第一标准源容器上设有第一标准电阻，所述第一标准电阻与第一恒功率源相连接；所述第二温度传感器上放置有功率已知的第二电热标准源容器，所述第二电热标准源容器上设有第二标准电阻，所述第二标准电阻与第二恒功率源相连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种量热装置，其特征在于：该量热装置包括量热容器，所述量热容器内设有恒温基座，所述量热容器通过真空管路与真空泵相连接；所述恒温基座上放置有第一温度传感器和第二温度传感器，所述第一温度传感器与第一信号处理单元相连接，所述第二温度传感器与第二信号处理单元相连接；所述第一温度传感器上放置有功率已知的第一标准源容器/样品，所述第一标准源容器上设有第一标准电阻，所述第一标准电阻与第一恒功率源相连接；所述第二温度传感器上放置有功率已知的第二电热标准源容器，所述第二电热标准源容器上设有第二标准电阻，所述第二标准电阻与第二恒功率源相连接。


2.根据权利要求1所述的量热装置，其特征在于：所述量热容器包括容器本体和容器盖。


3.根据权利要求2所述的量热装置，其特征在于：所述容器本体由两个及以上可拆卸分段构成。
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【专利技术属性】
技术研发人员：任英，吕卫星，胡石林，刘丽飞，武超，艾丽斯佳，
申请(专利权)人：中国原子能科学研究院，
类型：发明
国别省市：北京;11