الحرارة المسعر

البطارية .الحرارة المسعرهو أداة لقياس الخصائص الحرارية من أنواع مختلفة من البطاريات ، وذلك باستخدام عالية الدقة التحكم في درجة الحرارة متعدد القنوات لتحقيق محاكاة بيئة عمل متحاور من البطاريات ، وذلك باستخدام طريقة تعويض الطاقة بدقة قياس درجة حرارة مختلفة في عملية شحن البطارية والتفريغ من امتصاص الطاقة الحرارية ، مجموع المبلغ ، أقصى قدر من الطاقة الحرارية ، وكفاءة البطارية ، قدرة البطارية وغيرها من المعالم . وفي الوقت نفسه ، الجهد ، التيار الكهربائي ، درجة الحرارة والوقت من البطارية تحت ظروف مختلفة يتم تسجيلها بشكل متزامن . دمج وظيفة قياس الحرارة النوعية ومعايرة الصك ، وتوفير البيانات العلمية لدعم تقييم السلامة الحرارية للبطارية وتطوير نظام إدارة الحرارية .

متوافق مع الحرارة تعويض الطاقة والتدفق الحراري طريقة القياس ، والتي يمكن أن تلبي دقة وحساسية قياس البطارية مع أحجام مختلفة .

على أساس المقارنة طريقة قياس السعة الحرارية للبطارية في درجات حرارة مختلفة ، عملية سريعة ومريحة .

فائدة نموذج لديها وظائف معايرة دقة نتائج القياس من تهمة والتفريغ الكهروحرارية المميزة .

شحن البطارية والتفريغ وحدة يمكن التبديل بين وضع الشحن والتفريغ ، ووضع الحالي المستمر / الجهد المستمر

الحرارة المسعرنماذج المنفعة هي أداة دقيقة تستخدم لقياس كمية الحرارة المنبعثة أو استيعابها عند مادة التغييرات المادية أو الكيميائية تحت ظروف متحاور ، ويستخدم على نطاق واسع في مجالات علم المواد ، الكيمياء ، علم الأحياء ، الخ . عملية العمل الأساسية هي أن الفرق في درجة الحرارة بين العينة و مرجع يمكن قياسها بدقة في درجة حرارة ثابتة البيئة . وفيما يلي تفاصيل سير عملها :

على أساس التوصيل الحراري أو تدفق الحرارة المسعر ، التصميم الأساسي هو " هيكل الخلية المزدوجة " :

خلية العينة : وضع عينة اختبار ( على سبيل المثال ، نظام التفاعل الكيميائي ، والعينات البيولوجية ، مرحلة تغيير النظام ، الخ . )

مرجع داخلي : مرجع ( مثل المذيبات نقية ، خاملة ) التي يتم وضعها في نفس البيئة ولكن لا تتفاعل مع عينة داخلي .

اثنين من الخلايا في نفس درجة حرارة ثابتة البيئة ( الحرارة كتلة ) ، عندما يحدث رد فعل امتصاص الحرارة أو طارد للحرارة من العينة ، الفرق في درجة الحرارة بين عينة الخلية و الخلية المرجعية يتم إنشاؤها .

تفاصيل عملية العمل

1 - المرحلة التحضيرية

إعداد العينات والمراجع :

عينة ( على سبيل المثال ، وطحن الصلبة والسائلة حجم ثابت ، ثابت درجة الحرارة المعالجة البيولوجية عينة ) يتم تجهيزها وفقا لمتطلبات التجربة لضمان تجانس العينة .

المراجع يجب أن تكون قريبة قدر الإمكان من الخصائص الفيزيائية ( على سبيل المثال ، السعة الحرارية ، والموصلية الحرارية ) من العينة ( على سبيل المثال ، عندما تكون العينة في محلول مائي ، المراجع يمكن أن تستخدم المياه النقية ) ، وحجم يطابق عينة الخلية ( تجنب الأخطاء الناجمة عن الاختلافات في حجم الموصلية الحرارية ) .

أداة التسخين ودرجة حرارة ثابتة :

فتح الجهاز المضيف ، تعيين درجة الحرارة المستهدفة ( على سبيل المثال ، 25 درجة مئوية ، 37 درجة مئوية ، الدقة عادة ± 0.001 درجة مئوية ) ، بدء نظام درجة حرارة ثابتة ( من خلال التدفئة / التبريد وحدة للحفاظ على درجة حرارة ثابتة من الحرارة كتلة ) .

وقت التسخين يعتمد على نوع الصك ( عادة من 30 دقيقة إلى 2 ساعة ) لضمان التوازن في درجة الحرارة من الحرارة كتلة ، عينة الخلية ، الخلية المرجعية ( الفرق في درجة الحرارة ≤ 10 ⁶ ج ) .

تركيب العينات والمراجع :

استخدام أداة خاصة لتحميل العينة المرجعية في عينة الخلية إشارة الخلية على التوالي ( تجنب الاصبع الاتصال مع الخلية ، ومنع إدخال درجة الحرارة تدخل ) .

إذا كان نظام الختم ( على سبيل المثال ، قياس عينة متقلبة ) ، تأكد من أن العينة هي مختومة بشكل جيد ( استخدام مطابقة ختم غطاء أو الختم الدائري ) .

اثنين من حمامات السباحة بشكل متناظر مرتبة في حوض السباحة من الحرارة كتلة ، غطاء العزل الحراري مغطى جيدا ، وبالتالي الحد من التدخل في البيئة الحرارية .

2 - مرحلة القياس

معايرة خط الأساس :

قبل القياس الرسمي ، مسح خط الأساس ( في حالة عدم وجود عينات ، الفرق في تدفق الحرارة بين اثنين من البرك هو رصد لضمان استقرار خط الأساس ( تذبذب ≤ ± 1 ميكروواط ) . إذا كان خط الأساس هو الانجراف كبيرة جدا ، يجب التحقق من ما إذا كان نظام ترموستاتي مستقرة ، حمام نظيفة ( مثل الشوائب المتبقية قد يؤدي إلى الموصلية الحرارية غير طبيعي ) .

بدء إجراءات القياس :

تحديد معايير القياس من خلال لوحة التحكم أو البرامج المساعدة :

قياس طول الوقت ( حسب سرعة الاستجابة ، مثل بضع دقائق إلى عدة أيام ) ؛

الحصول على البيانات تردد ( على سبيل المثال ، 1 / ثانية إلى 1 / دقيقة ، استجابة عنيفة يمكن أن تزيد من التردد ) ؛

( اختياري ) الزناد الظروف ( مثل درجة الحرارة تصل إلى قيمة معينة بعد بدء القياس ، تنطبق على رد فعل خطوة بخطوة ) .

الكشف عن الحرارة وتسجيل :

عندما تتفاعل العينة ( مثل التفاعلات الكيميائية ، والتبلور ، والامتزاز ، والتمثيل الغذائي البيولوجي ، الخ . ) :

إذا كانت العينة الطاردة للحرارة ، درجة الحرارة في خزان العينة هو أعلى من ذلك في إشارة إلى خزان ، تدفق الحرارة من خزان العينة إلى إشارة خزان ( أو معزول كتلة ) من خلال مسار التوصيل الحراري ( مثل المعادن التوصيل الحراري قضيب ) .

إذا كانت العينة يمتص الحرارة ، درجة حرارة العينة داخلي هو أقل من إشارة الخلية ، والتدفقات الحرارية من إشارة الخلية ( أو متحاور كتلة ) إلى عينة الخلية .

تدفق الحرارة الاستشعار ( على سبيل المثال ، الحرارية مجموعة حول جسم الخلية ) بالكشف عن الفرق في تدفق الحرارة بين اثنين من الخلايا في الوقت الحقيقي ، وتحويلها إلى إشارة كهربائية ( الجهد أو التيار الكهربائي ) التي يتم تضخيمها من قبل مكبر للصوت ، ثم تنتقل إلى الحصول على البيانات وحدة .

في الوقت الحقيقي تسجيل الطاقة الحرارية ( μ ث أو ميغاواط ) مع الوقت ، وتوليد تدفق الحرارة منحنى ( الطيف الحراري ) .

3 - مرحلة تجهيز البيانات

تحليل المنحنى

في تدفق الحرارة منحنى ، قيمة الذروة يمثل أسرع وقت رد الفعل ، و المنطقة محاطة منحنى الوقت محور يتوافق مع مجموع كمية الحرارة .

البرنامج تلقائيا خصم خط الأساس الانجراف ، والقضاء على الاضطرابات البيئية ( مثل درجة حرارة الغرفة تقلب الضوضاء الحرارية من الصك نفسه ) .

حساب المعلمات :

البارامترات الأساسية : الطاقة الحرارية ( ع ، ث ) ، مجموع الحرارة ( ف ، ي ) ، وقت رد الفعل الأولي ، نصف الحياة ( وقت رد الفعل حتى نصف الوقت ) .

derivatization المعلمات : حسب الغرض من التجربة ( على سبيل المثال ، رد فعل حرارة التفاعل الكيميائي ، معدل الأيض من العينات البيولوجية ، حرارة التبلور من المواد ، حرارة الامتزاز ، الخ . )

إخراج البيانات

البرنامج يولد البيانات الأصلية ( الوقت - الطاقة الحرارية ) ، جزءا لا يتجزأ من منحنى الحرارة ، والتقارير الإحصائية ( على سبيل المثال ، متوسط الطاقة الحرارية ، مجموع قيمة السعرات الحرارية ) ، ويمكن تصديرها إلى إكسل ، قوات الدفاع الشعبي وغيرها من الأشكال ، من أجل مزيد من التحليل .

4 - المرحلة الختامية

وقف قياس ومعالجة العينات :

بعد القياس ، وجمع البيانات مغلقة أولا ، ثم أخذ عينات من الخلية ، الخلية المرجعية ، وتنظيف بقايا العينة ( تجنب تآكل الخلية ، مثل استخدام المذيبات العضوية لتنظيف بقايا العينة الكيميائية ) .

إذا كانت العينة متقلبة أو سامة ، يجب أن تعامل في مجلس الوزراء لضمان السلامة .

صيانة الأجهزة :

إيقاف تشغيل نظام ترموستاتي ، إيقاف تشغيل الجهاز الرئيسي بعد الصك يبرد إلى درجة حرارة الغرفة .

تنظيف السطح من عينة الخلية ، الخلية المرجعية متحاور كتلة ، وتجنب تأثير المواد المتبقية على القياس التالي . . . . . . .

تسجيل الظروف التجريبية ( مثل درجة الحرارة المحيطة ، الرطوبة ، عينة من المعلومات ) لتسهيل تتبع البيانات .