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原文传递一种振荡式量热反应釜传热因子和系统热容测量方法

专利名称：	一种振荡式量热反应釜传热因子和系统热容测量方法
摘要：	本发明公开了一种振荡式量热反应釜传热因子和系统热容测量方法。本发明在测量初始阶段通过夹套油温的控制引起样品温度振荡以估计基准状态下散热系数与传热因子的比例关系；在主要过程中夹套油温固定，控制校正加热器输出振荡功率使样品温度产生反向对称的两周期升降，并利用样品温度反向对称区间的等效平均测量值进行多次平均计算，获取传热因子和系统热容值。本发明不需要温度稳定的热平衡过程，通过振荡周期时间的控制，可以实现样品温度短时小幅波动，测量时间可大大缩短。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	浙江;33
申请人：	中国计量大学
发明人：	许启跃;黄剑峰;罗鹏;杨遂军;叶树亮
专利状态：	有效
申请日期：	2019-07-16T00:00:00+0800
发布日期：	2019-10-25T00:00:00+0800
申请号：	CN201910638154.6
公开号：	CN110376241A
代理机构：	杭州奥创知识产权代理有限公司
代理人：	王佳健
分类号：	G01N25/20(2006.01);G;G01;G01N;G01N25
申请人地址：	310018 浙江省杭州市下沙高教园区学源街258号
主权项：	1.一种振荡式量热反应釜传热因子和系统热容测量方法，其特征在于：首先进行基准状态控制，校正加热器输出固定背景功率，通过夹套油温的控制使样品温度达到目标温度；接着保持校正加热器输出背景功率不变，通过控制令夹套油温产生两次的小幅振荡，样品温度随之产生波动、短暂偏离基准状态；在两次小幅振荡过程中分别计算传热因子(UA)与散热系数α的比例r1和比例r2，以两次计算结果的平均值作为最终比例r；之后令夹套油温保持不变，校正加热器功率进行两次反向振荡，使样品温度再次偏离基准状态产生两个反向对称的周期升降过程，分别计算样品温度在升降过程中偏离基准状态温度的n个阶段的等效平均传热因子(UA)i，采用上述n个阶段计算结果的平均值作为基准状态下目标温度点反应釜中样品与夹套油液间的传热因子：分别计算样品温度升降过程中温度单调上升或单调下降阶段的m个阶段的等效平均系统热容(CpM)i，采用上述m个阶段的平均计算结果作为基准状态下目标温度点的系统热容： 2.根据权利要求1所述的一种振荡式量热反应釜传热因子和系统热容测量方法，其特征在于：校正加热器功率进行两次反向振荡，使样品温度再次偏离基准状态产生两个反向对称的周期升降过程，其中第一升降周期过程如下：首先校正加热器功率在背景功率基础上增加一定幅值，并维持一段时间t0-1，使样品温度小幅升高；然后校正加热器功率在背景功率基础上减少一定幅值，并维持一段时间t1-3，使样品温度小幅降低，直至样品温度相对基准状态温度的降低幅度达到与时间段t0-1上升幅度相等为止；在时间段t1-3内，当样品温度达到基准状态温度时标记为时刻2；接着校正加热器功率恢复至背景功率大小，使样品温度回升直至样品温度的变化速率小于设定的阈值，标记为时刻4，通过功率振荡产生的样品温度第一个升降周期过程结束；第二升降周期过程如下：首先校正加热器功率在背景功率基础上减少一定幅值，并维持一段时间t4-5，使样品温度小幅降低；然后校正加热器功率在背景功率基础上增加一定幅值，并维持一段时间t5-7，使样品温度小幅增加，直至样品温度相对基准状态温度的增加幅度达到与时间段t4-5降低幅度相等为止；在时间段t5-7内，当样品温度达到基准状态温度时标记为时刻6；接着校正加热器功率恢复至背景功率大小，使样品温度回落至样品温度的变化速率小于设定的阈值，标记为时刻8，通过功率振荡产生的样品温度第二个升降周期过程结束。
所属类别：	发明专利