Medidor de calor isotérmico

El termómetro termostático de la batería y el termómetro termostático integran las funciones de medición de calor específico de la batería y calibración del instrumento para proporcionar soporte de datos científicos para la evaluación del rendimiento de Seguridad térmica de la batería y el desarrollo del sistema de gestión térmica.

BateríaMedidor de calor isotérmicoEs un instrumento para medir los parámetros de las características térmicas de varios modelos de baterías, utilizando un control de temperatura multicanal de alta precisión para realizar la simulación del entorno de trabajo isotérmico de la batería, utilizando el método de compensación de potencia para medir con precisión la Potencia de absorción y liberación de calor, la cantidad total de absorción y liberación de calor, la Potencia máxima de Liberación de calor, la eficiencia de la batería, la capacidad de la batería y otros parámetros durante la carga y descarga de la batería a diferentes temperaturas. Al mismo tiempo, se registran simultáneamente los parámetros de Estado de voltaje, corriente, temperatura y tiempo de la batería en diferentes condiciones. Integra las funciones de medición térmica específica de la batería y calibración del instrumento para proporcionar soporte de datos científicos para la evaluación del rendimiento de Seguridad térmica de la batería y el desarrollo del sistema de gestión térmica.

Medidor de calor isotérmicoespecificación

Parámetros técnicos

Modo funcional

Función de selección

Características del producto

Compatible con el modo de compensación de potencia Isoterma y medición de flujo de calor para satisfacer la precisión y sensibilidad de la medición de baterías de diferentes tamaños.

Basado en el método de comparación para medir la capacidad térmica de la batería a diferentes temperaturas, la operación es rápida y conveniente.

Tiene la función de calibrar la precisión de los resultados de la medición de las características eléctricas y eléctricas de carga y descarga.

El módulo de carga y descarga de la batería puede cambiar el modo de carga y descarga y establecer corriente constante / presión constante.

Condiciones de instalación

Medidor de calor isotérmicoEs un instrumento de precisión utilizado para medir la liberación o absorción de calor de sustancias cuando se producen cambios físicos o químicos en condiciones isotérmicas, y es ampliamente utilizado en Ciencias de materiales, química, biología y otros campos. El núcleo de su proceso de trabajo es medir con precisión la diferencia de calor entre la muestra y el referente en un ambiente de temperatura constante, y obtener información como el calor de reacción y el cambio de Entalpía a través del procesamiento de datos. El siguiente es su proceso de trabajo detallado:

Basado en el método de medición de calor de conducción térmica o el método de medición de calor de flujo de calor, el núcleo está diseñado como una "estructura de doble piscina":

Piscina de muestras: colocar muestras a probar (como sistemas de reacción química, muestras biológicas, sistemas de cambio de fase de materiales, etc.).

Piscina de referencia: colocar referencias (como disolventes puros, sustancias inertes) que coincidan con el entorno de la piscina de muestra pero no reaccionen.

Las dos piscinas se encuentran en el mismo ambiente de temperatura constante (bloque termostático), cuando se produce una reacción de absorción o liberación de calor en la muestra, se produce una diferencia de temperatura entre la piscina de muestra y la piscina de referencia, que detecta la transmisión de calor a través de sensores (como termómetros, sensores de flujo de calor) y finalmente se convierte en una curva de potencia térmica (cambio de calor por unidad de tiempo).

Proceso de trabajo detallado

1. fase preparatoria

Preparación de muestras y referentes:

Procesar las muestras de acuerdo con las necesidades experimentales (como molienda sólida, volumen fijo líquido, pretratamiento a temperatura constante de las muestras biológicas) para garantizar la uniformidad de las muestras.

Los referentes deben estar lo más cerca posible de las propiedades físicas de la muestra (por ejemplo, cuando la muestra es una solución acuosa, el referente puede usar agua pura) y el volumen debe coincidir con la piscina de la muestra (evitar errores de conducción térmica debido a diferencias de volumen).

Precalentamiento del instrumento y temperatura constante:

Abra el motor principal, establezca la temperatura objetivo (como 25 ° c, 37 ° c, la precisión suele alcanzar ± 0001 ° c) y active el sistema de temperatura constante (mantenga la temperatura del bloque Isoterma estable a través del módulo de calefacción / refrigeración).

El tiempo de precalentamiento depende del modelo del instrumento (generalmente de 30 minutos a 2 horas) para garantizar que la temperatura del bloque isotérmico, la piscina de muestras y la piscina de referencia alcance el equilibrio (diferencia de temperatura ≤ 10 ℃).

Instalar muestras y referencias:

Utilice herramientas especiales para cargar las muestras y los referentes en la piscina de muestras y la piscina de referencia, respectivamente (evite que los dedos toquen el cuerpo de la piscina y evite la introducción de interferencias de temperatura).

Si se trata de un sistema de sellado (como la medición de muestras volátiles), asegúrese de que la piscina de muestras esté bien sellada (use una tapa de sellado o un anillo de sellado de apoyo).

Coloque las dos piscinas simétricamente en la ranura de la piscina del bloque termostático, cubra la tapa de aislamiento térmico y reduzca la interferencia térmica ambiental.

2. fase de medición

Calibración de referencia:

Antes de la medición formal, se realiza un escaneo de línea de base (cuando no hay muestras, se monitorea la diferencia de flujo de calor entre las dos piscinas) para garantizar que la línea de base sea estable (fluctuación ≤ 1 μw). Si la deriva basal es demasiado grande, es necesario comprobar si el sistema de temperatura constante es estable y si la piscina está limpia (por ejemplo, las impurezas residuales pueden causar conducción térmica anormal).

Iniciar el procedimiento de medición:

Establecer los parámetros de medición a través del panel de control del instrumento o el software de apoyo:

La duración de la medición (se establece en función de la velocidad de respuesta, como unos minutos a unos días);

Frecuencia de adquisición de datos (por ejemplo, de 1 / s a 1 / min, la frecuencia se puede aumentar cuando la respuesta es violenta);

(opcional) condiciones de activación (por ejemplo, la medición comienza después de que la temperatura alcanza un cierto valor, se aplica a la reacción paso a paso).

Detección y registro de calor:

Cuando se produce una reacción en la muestra (como reacción química, cristalización, adsorción, metabolismo biológico, etc.):

Si la muestra se libera de calor, la temperatura de la piscina de muestra es superior a la de la piscina de referencia, y el calor fluye de la piscina de muestra a la piscina de referencia (o bloque isotérmico) a través de una ruta de conducción térmica (como una barra térmica metálica);

Si la muestra absorbe calor, la temperatura de la piscina de muestra es inferior a la de la piscina de referencia, y el calor fluye de la piscina de referencia (o bloque isotérmico) a la piscina de muestra.

Los sensores de flujo de calor (como la matriz térmica que rodea el cuerpo de la piscina) detectan la diferencia de flujo de calor entre las dos piscinas en tiempo real, se convierten en señales eléctricas (voltaje o corriente), que se amplifican por un amplificador y se transmiten al módulo de adquisición de datos.

El software del instrumento registra el cambio de la potencia térmica (mu w o mw) con el tiempo en tiempo real y genera una curva de flujo de calor (gráfico de espectro térmico).

3. fase de procesamiento de datos

Análisis de la curva:

En la curva de flujo de calor, el pico representa el momento en que la velocidad de reacción es la más rápida, y el área rodeada por la curva y la línea de tiempo corresponde al calor total (el Cálculo integral obtiene el cambio de entalpía△ h).

El software deduce automáticamente la deriva de la línea de base y elimina las interferencias ambientales (como las fluctuaciones de la temperatura ambiente y el ruido térmico del propio instrumento).

Cálculo de parámetros:

Parámetros básicos: potencia térmica (p, unidad w), calor total (q, unidad j), tiempo de inicio de la reacción, semivida (tiempo hasta la mitad de la reacción), etc.

Parámetros derivados: calculados de acuerdo con el propósito experimental (como la Entalpía de reacción de la reacción química, la tasa metabólica de la muestra biológica, la Entalpía de cristalización del material, el calor de adsorción, etc.).

Salida de datos:

El software genera datos brutos (potencia térmica de tiempo), curvas térmicas integrales, informes estadísticos (como potencia térmica media, valor calórico total), que se pueden exportar a formato microsoft, pdf, etc., para facilitar un análisis más a fondo.

4. fase final

Detener la medición y el procesamiento de muestras:

Después de la medición, primero se cierra la recolección de datos, luego se extrae la piscina de muestras y la piscina de referencia para limpiar las muestras residuales (evitar la corrosión del cuerpo de la piscina, como limpiar los residuos de muestras químicas con disolventes orgánicos).

Si la muestra es volátil o tóxica, debe tratarse en un Gabinete de ventilación para garantizar la seguridad.

Mantenimiento del instrumento:

Apague el sistema de temperatura constante y apague la fuente de alimentación del motor principal después de que el instrumento se enfríe a temperatura ambiente.

Limpiar la superficie de la piscina de muestras, la piscina de referencia y el bloque isotérmico para evitar que los residuos afecten a la próxima medición.

Registrar las condiciones experimentales (como la temperatura ambiente, la humedad, la información de la muestra) para facilitar la trazabilidad de los datos.