用于高精度量热仪的量热反应容器的制作方法

本实用新型涉及一种热量测量实验用装置，尤其涉及一种用于高精度量热仪的量热反应容器。

背景技术：

在物理化学的教学和科学实验中，常需要用量热仪测量不同元素或物体燃烧或溶解时发出的热量。而且要求量热精度越高越好。

为了提高量热精度，现有的量热仪大都采用了杜瓦瓶作为量热反应容器、杜瓦瓶置于恒温水槽内以保证环境温度尽可能是恒温。

但是，现有技术的量热仪的量热反应容器仍存在不足之处，主要表现为：一是所采用的杜瓦瓶有一部分是单层的，而且瓶口密封不严，隔热、保温效果不好；二是由于结构限制，量热容器有一部分暴露在恒温水槽外面，受环境（空气）影响很大，不能保证完全恒温环境。因此，采用现有技术量热反应容器的量热仪仅是一种半绝热、半恒温环境的量热装置，不能制备高精度量热仪，测量精度不高，不能保证测量精度，与科研要求偏差较大，不利于培养学生的科研的严谨性。

如何才能制备出一种能用于高精度量热仪的量热反应容器，以保证量热仪测量精度高、能保证测量精度，是长期困扰本领域技术人员的一个技术难题。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题是提供一种用于高精度量热仪的量热反应容器。采用该量热反应容器，可以制备出测量精度高、能保证测量精度的高精度量热仪。

为了解决上述技术问题，本实用新型的用于高精度量热仪的量热反应容器包括隔热外壳、双层镀银真空杜瓦瓶、“工”字形容器盖；

所述隔热外壳上部开口、下部密封；

所述双层镀银真空杜瓦瓶置于隔热外壳内，二者之间空气隔热；双层镀银真空杜瓦瓶内底部设有搅拌子；

所述“工”字形容器盖包括托架和盖罩，托架位于盖罩上方，托架与盖罩之间用中空连接管固定连接；所述托架用于置放量热仪恒温水槽口上方以密封量热仪恒温水槽和将隔热外壳固定于量热仪恒温水槽内；所述盖罩与隔热外壳口外沿密封固定连接；所述中空连接管垂直连接于托架与盖罩之间，托架与盖罩相应设有圆孔以与中空连接管的内孔连通用于固定穿过热量仪受测热源装置；所述托架与盖罩还相应设有二个固定孔用于分别固定穿过温度传感器和电标。

所述隔热外壳底部设有潜水磁力搅拌器固定腔用于固定潜水磁力搅拌器。

所述双层镀银真空杜瓦瓶口沿与盖罩内壁间设有海绵隔热层。

所述海绵隔热层与双层镀银真空杜瓦瓶口沿之间还设有防热辐射的铝箔层。

所述双层镀银真空杜瓦瓶整体为双层玻璃的杜瓦瓶，且双层玻璃全部镀银，双层之间真空度达0.001 Pa。

所述热量仪受测热源装置为滴定热量计加样器或燃烧热量计转动弹或溶解热量计加样器。

所述隔热外壳为金属材料或塑料制成；所述“工”字形容器盖的盖罩为金属材料或塑料制成。

所述“工”字形容器盖的盖罩内壁设有螺纹，所述双层镀银真空杜瓦瓶瓶口外壁设有螺纹，双层镀银真空杜瓦瓶通过螺纹连接密封固定于盖罩内。

所述“工”字形容器盖的盖罩外壁设有螺纹，所述隔热外壳上部开口内壁设有螺纹，隔热外壳通过螺纹连接密封固定于盖罩。

所述隔热外壳上部开口沿与盖罩之间还设有O形密封圈。

采用本实用新型的结构，由于设置了隔热外壳，把原来单层隔热的量热反应容器改成了整体双层隔热，隔热外壳与杜瓦瓶之间为空气隔热，这样隔热效果好；为了保障量热反应容器（即量热系统）始终处于在水浴恒温环境中，设置了“工”字形量热反应容器盖，当将量热反应容器安装在恒温水槽中时，“工”字上部即量热反应容器的托架以下部分就能全部浸入到恒温水浴中，避免了现有技术部分露在空气中而导致环境温度容易改变致使影响测量精度的缺陷；另外，这种“工”字形瓶盖的设计，还有效地解决了量热反应容器中可更换部件即热量仪受测热源装置的连接部位的渗水问题；设置了整体为双层玻璃的杜瓦瓶，且双层玻璃全部镀银，隔层内真空度达0.001Pa，这样，减少了热漏、热辐射和对流传热损失。

尤其是“工”字形容器盖与隔热外壳相应配合固定连接、整体置于恒温水箱内，从而使量热反应容器与量热仪成为一个严密整体，克服了现有技术松散结构带来的缺陷，减少了热漏、热辐射和对流传热损失，提高了测量精度，实现了实用新型目的。而且更换使用也方便。

为了防止杜瓦瓶瓶口的热漏，增加了一个带螺纹并可以拧紧的盖，而且瓶盖内部设置了一层海绵隔热层，并贴了一层防止热辐射的铝泊，这样可以保证基本没有对流传热损失，从而保证了测量精度。

为防止棒式搅拌引起的热漏，将直接传动的棒式搅拌改成为间接的潜水磁力搅拌，而且设计将潜水磁力搅拌器固定安装在量热反应容器底部，这样可以避免潜水磁力搅拌器分离放置时往往由于放置位置不适而影响旋转效果。

本实用新型的量热反应容器适用性比较广，不仅可用在溶解热量计中，也适用于燃烧热量计和滴定热量计。

经反复试验，本实用新型的量热反应容器绝热效果好，几乎没有热漏、热辐射，基本不受环境影响，测量精度高，能用于制备高精度量热仪。

附图说明

图1是本实用新型的量热反应容器结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作详细描述：

如图1所示，本实用新型的用于高精度量热仪的量热反应容器包括隔热外壳7、双层镀银真空杜瓦瓶6、“工”字形容器盖。

隔热外壳上部开口、下部密封。

双层镀银真空杜瓦瓶置于隔热外壳内，二者之间空气隔热。双层镀银真空杜瓦瓶内底部设有搅拌子8。

“工”字形容器盖包括托架1和盖罩3。托架位于盖罩上方。托架与盖罩之间用中空连接管2固定连接。托架用于置放量热仪恒温水槽口上方以密封量热仪恒温水槽和将隔热外壳固定于量热仪恒温水槽内。盖罩与隔热外壳口外沿密封固定连接。中空连接管垂直连接于托架与盖罩之间。中空连接管与托架与盖罩可以是一个整体制造而成。托架与盖罩相应设有圆孔以与中空连接管的内孔连通用于固定穿过热量仪受测热源装置。托架与盖罩还相应设有二个固定孔用于分别固定穿过温度传感器和电标。

盖罩用于分别固定穿过温度传感器和电标二个固定孔内壁还可以设有密封套。这样，可以更好确保密封隔热效果。

隔热外壳底部设有潜水磁力搅拌器固定腔9用于固定潜水磁力搅拌器。潜水磁力搅拌器固定腔9内固定有潜水磁力搅拌器。潜水磁力搅拌器与杜瓦瓶内底部搅拌子8对应设置。这样，可以将潜水磁力搅拌器固定在隔热外壳底部一个确定位置，可以避免潜水磁力搅拌器分离放置时往往由于容易移动导致放置位置不适而影响旋转效果。

双层镀银真空杜瓦瓶口沿与盖罩内壁间设有海绵隔热层4。海绵隔热层与双层镀银真空杜瓦瓶口沿之间还可以设有防热辐射的铝箔层5。这样可以保证基本没有对流传热损失，从而进一步提高测量精度。

为了提高测量精度，实现实用新型目的，本实用新型对杜瓦瓶进行了重大改进，即将双层镀银真空杜瓦瓶改进为整体双层玻璃的杜瓦瓶，且双层玻璃全部镀银，双层之间真空度达到0.001 Pa。这样，避免了单层杜瓦瓶和部分双层真空杜瓦瓶隔热效果差的缺陷，减少了热漏、热辐射和对流传热损失。

本实用新型的量热反应容器使用的热量仪受测热源装置可以为滴定热量计加样器，也可以是燃烧热量计转动弹，还可以使用溶解热量计加样器。热量仪受测热源装置通过“工”字形容器盖的中空连接管从双层镀银真空杜瓦瓶伸出。

隔热外壳可以为金属材料也可以是塑料制成。用塑料制成，成本低，加工简单。用金属材料制成，测量效果会更好。

“工”字形容器盖的盖罩可以为金属材料也可以塑料制成。用塑料如聚四氟乙烯制成更好，成本低，加工简单，轻便，密封效果更好。

“工”字形容器盖与双层镀银真空杜瓦瓶的连接方式可以很多种。本实用新型特别提供一种连接方式，即螺纹连接：“工”字形容器盖的盖罩内壁设有螺纹，双层镀银真空杜瓦瓶瓶口外壁设有螺纹，双层镀银真空杜瓦瓶通过螺纹连接密封固定于盖罩内。这样，密封效果好，连接牢固，使用和更换更方便。

“工”字形容器盖与隔热外壳的连接方式也可以很多种。本实用新型特别提供一种连接方式，即螺纹连接：“工”字形容器盖的盖罩外壁设有螺纹，隔热外壳上部开口内壁设有螺纹，隔热外壳通过螺纹连接密封固定于盖罩。这样，密封效果好，连接牢固，使用和更换更方便。当然，“工”字形容器盖与隔热外壳也可以采用胶粘合而永久固定连接。

为了加强隔热效果和使用过程的安全，隔热外壳上部开口沿与盖罩之间还可以设有O形密封圈10。

为了配合严密，加强密封效果，隔热外壳上部开口沿端面及盖罩的对应端面可以设置弧面环形密封槽用于放置O形密封圈。这样，便于O形密封圈的安装使用，保护密封圈，而且放置更加牢固稳定，从而增强密封效果。