一种基于电阻焦耳热效应的加速量热仪检测性能校准方法技术

本发明专利技术公开了一种基于电阻块焦耳热效应的加速量热仪放热检测性能校准方法。本发明专利技术通过恒流源在加速量热仪进行校准实验模式中提供电阻块恒定的电功率，然后根据热平衡公式计算出由于加速量热仪炉盖、炉壁、炉底、及样品热电偶测温的不一致性造成的热散失，进而求解出相对于整体而言的一个补偿温度。根据所得的补偿温度在系统达稳态平衡时对炉盖、炉壁、炉底的温度加上这个补偿温度进行修正，最终达到校准的目的。本发明专利技术可解决加速量热仪在检测反应过程中样品热电偶相对于炉盖、炉壁、炉底热电偶测温不一致的问题。本发明专利技术适用性强，富有创新性，对于校准加速量热仪放热检测性能、提高化学反应热危险评估的准确性具有重要意义。化学反应热危险评估的准确性具有重要意义。化学反应热危险评估的准确性具有重要意义。

【技术实现步骤摘要】
一种基于电阻焦耳热效应的加速量热仪检测性能校准方法


[0001]本专利技术涉及一种基于电阻焦耳热效应的加速量热仪检测性能校准方法。

技术介绍

[0002]在精细化工行业中化工生产的安全是不容忽视的重要问题，特别是由于对化学物质的热危险性认知的不足，导致化工过程发生热失控，造成不堪设想的后果。加速量热仪是热安全事故成因分析的重要工具之一。
[0003]通常，加速量热仪通过工作在加热
‑
等待
‑
搜寻(HWS)
[1]模式，首先将样品加热到预设温度，等待一段时间使样品和绝热炉体达到热平衡，然后探测样品是否放热，如未放热则加热到下一温度点开始新一轮“加热
‑
等待
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搜寻”。搜寻阶段通过实时判断样品的温升速率是否大于设定的检测阈值检测样品反应，若高于检测阈值则检测出反应，随后进入跟踪阶段，并通过对跟踪阶段的温度
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时间序列数据进行热力学和热动力学分析，实现化学物质热危险性预测。
[0004]加速量热仪工作环境通常伴随着强酸、强碱、高温等，长时本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于电阻焦耳热效应的加速量热仪检测性能校准方法，其特征在于：运用恒流源对置于加速量热仪内的电阻块提供两次不同的电功率，根据热平衡公式推导电功率的数学表达式；计算电阻块、炉盖、炉壁、炉底处热电偶的测温不一致性造成的热散失Q，进而求解出加速量热仪炉盖、炉壁、炉底的补偿温度ΔT(T)；根据所得的ΔT(T)在系统各个台阶控温温度点达稳态平衡时，对炉盖、炉壁、炉底热电偶所测得的温度加上ΔT(T)进行修正。2.根据权利要求1所述的一种基于电阻焦耳热效应的加速量热仪检测性能校准方法，其特征在于：所述的电阻块采用铝合金的材料，并在内部均匀的放置加热丝，所述电阻块的一端引出加热丝的正、负两极，通过恒流源采用四线制连接法直接给以电流进行加热。3.根据权利要求2所述的一种基于电阻焦耳热效应的加速量热仪检测性能校准方法，其特征在于：所述的加热丝采用S型绕制。4.根据权利要求1所述的一种基于电阻焦耳热效应的加速量热仪检测性能校准方法，其特征在于：电功率的数学表达式如下：P＝h1(T
R
‑
T
T
)+h2(T
R
‑
T
W
)+h3(T
R
‑
T
B
)式中，h1为炉盖的等效传热系数；h2为炉壁的等效传热系数；h3为炉底的等效传热系数；T
R
为电阻块热电偶测得的温度值；T
T
炉盖热电偶测得的温度值；T
W
炉壁热电偶测得的温度值；T
B
为炉底热电偶测得的温度值，P为恒流源提供的电功率。5.根据权利要求4所述的一种基于电阻焦耳热效应的加速量热仪检测性能校准方法，其特征在于：接收两次不同的恒定电功率后电阻块的热平衡方程如下：P1＝h1(a1+X(t))+h2(a1+Y(t))+h3(...

【专利技术属性】
技术研发人员：叶树亮，梁伟祥，丁炯，
申请(专利权)人：中国计量大学，
类型：发明
国别省市：