[发明专利]热量型差示扫描量热仪

说明书

技术领域

本发明属于实验室分析设备技术领域，涉及一种热量型差示扫描量热仪。

背景技术

差示扫描量热仪，用于测定物质在热反应时的特征温度、吸收或放出的热量，包括物质相变、分解、化合、凝固、脱水、蒸发等物理或化学反应，广泛应用于有机、无机、硅酸盐、陶瓷、矿物金属、航天耐温材料等领域，是各种相关行业院所进行热分析的重要仪器。

物质在温度变化过程中，往往伴随着微观结构和宏观物理、化学等性质的变化。宏观上的物理、化学性质的变化通常与物质的组成和微观结构相关联。通过测量和分析物质在加热或冷却过程中的物理、化学性质的变化，可以对物质进行定性、定量分析，以帮助我们进行物质的鉴定，为新材料的研究和开发提供热性能数据和结构信息。

热流型差示扫描量热仪，使样品处于一定的温度程序（升/降/恒温）控制下，可观察样品和参比物之间的热流差随温度或时间的变化过程，其工作原理为：在程序温度（线性升温、降温、恒温及其组合）过程中，当样品发生热效应时，在样品段和参比物端之间产生了热流差，使用热电偶对这一热流差进行测定，从而获得测量图谱。

典型的热流型差示扫描量热仪包括加热炉、蒸发器。在加热炉顶部具有样品测试区域，蒸发器环绕设置加热炉四周，从而控制加热炉的温度变化。现有的蒸发器是采用盘管缠绕在加热炉四周。这样结构的热流型差示扫描量热仪存在如下的缺点：冷却液在盘管中的流动时间比较长，且盘管的管壁与加热炉是线接触，这样就导致蒸发器的冷却效率比较低，且加热炉四周温度不均匀，并且快速降温所需时间长。

发明内容

为此，本发明所要解决的技术问题是提供一种温度控制精确、冷却效率高、温度交换均匀、适用范围广的热量型差示扫描量热仪，以克服现有技术存在的不足。

为解决上述技术问题，本发明采用如下的技术方案：

一种热量型差示扫描量热仪，包括外壳，设于外壳内的支架，固定在支架上的法兰盘，固定在法兰盘上的加热炉，环绕套在加热炉上的蒸发器，所述加热炉顶部具有样片测试区域，其特征在于：所述蒸发器包括内环壁板、外环壁板、底板、隔板、盖板；所述内环壁板位于所述外环壁板的内部，内环壁板的内部形成容置加热炉的空腔，所述内环壁贴覆在加热炉的外壁上；所述内环壁板和所述外环壁板之间的间隔形成环绕空腔四周的冷却液夹层腔；所述底板位于冷却液夹层腔的底部，所述隔板固定在冷却液夹层腔的中部将所述冷却液夹层腔分割成上夹层腔和下夹层腔；所述冷却液夹层腔的顶部有盖板封堵；所述上夹层腔上连接有出液管，所述下夹层腔上位于出液管的正下方设有进液管，所设隔板上离进液管最远距离位置具有小孔。

在本发明的具体实施方式中，所述进液管的管内径比所述出液管的管内径小。

在本发明的具体实施方式中，所述小孔有多个。

在本发明的具体实施方式中，所述蒸发器包括内环壁板、外环壁板、底板、隔板、盖板；所述内环壁板位于所述外环壁板的内部，内环壁板的内部形成所述空腔，所述内环壁板和所述外环壁板之间的间隔形成所述冷却液夹层腔，所述底板位于冷却液夹层腔的底部，所述隔板固定在冷却液夹层腔的中部，所述冷却液夹层腔的顶部有盖板封堵。

所述外环壁板的下端向下延伸出与法兰盘进行装配定位的环型底边板。

所述底板和法兰盘之间设有隔热垫圈。

采用上述技术方案，本发明的蒸发器为加热炉系统提供一个稳定可控的温度环境，具体有如下优点：

1）冷却液全充满在夹层中，无死体积，温度交换更均匀，使以测试样品为中心的有效温度区域温度精度高，稳定性好；实现了高精度温度控制。

2）由于蒸发器是采用冷却液全充满夹层结构，不是盘管缠绕在加热炉四周线接触结构，温度交换就更均匀，使得程序升温控制更加准确。

3）由于蒸发器是采用目前发明的冷却液全充满夹层结构，无死体积，温度交换更均匀，交换速度更快，使得仪器能够实现快速降温的要求，与目前盘管缠绕在加热炉四周线接触结构相比，在相同的加热炉体积下，目前发明的冷却液全充满夹层结构，冷却速度更快，冷却温度更低，扩大了仪器的使用领域。

附图说明

下面结合附图和具体实施对本发明进行详细说明：

图1为本发明的结构示意图；

图2为蒸发器的结构示意图；

图3为图2的A-A向剖视图；

图4为图2的B-B向剖视图。

具体实施方式

如图1所示，本发明的热量型差示扫描量热仪，包括外壳100，设于外壳100内的支架200、加热炉300、蒸发器400。