Пристрій для диференціально-термічного аналізу матеріалу

Реферат: Пристрій для диференціально-термічного аналізу матеріалу містить вертикально встановлений термографічний блок циліндричної форми з циліндричними комірками, виконаними паралельно осі блока, та термопари, призначені для запису інтегральної та диференціальної кривих. Пристрій містить додатковий блок з вирізом по формі термографічного блока, а також пластину по формі торця додаткового блока, встановлену з можливістю зміщення по відношенню до додаткового блока, додатковий блок та пластина виготовлені з металу або металевого сплаву. UA 117410 U (12) UA 117410 U UA 117410 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Корисна модель належить до засобів для теплових досліджень матеріалів і може бути використана для диференціально-термічного аналізу, в тому числі для дослідження процесів, які відбуваються при заморожуванні продовольчих товарів. Відомий пристрій для диференціально-термічного аналізу матеріалу, який містить корпус циліндричної форми із металу або металевого сплаву з двома глухими комірками циліндричної форми у верхній частині корпуса і розташовані по різні боки осі корпуса симетрично термографічні капсули, виготовлені із скла у вигляді ампул із патрубками вздовж осей ампул, призначені для розташування в їх порожнинах спаїв термопар, верхні частини патрубків вварені по периметру в верхні торцеві кришки ампул, а нижні кінці патрубків заварені, а також є бокові патрубки, призначені для розміщення в капсулах досліджуваної та еталонної речовин і для герметизації та ізолювання від зовнішнього середовища вмісту капсул [1]. Описаний пристрій використовують, в основному, для високотемпературного термічного аналізу речовин. Недоліком описаного пристрою є необхідність використовувати при кожному досліді нову капсулу для досліджуваної речовини і труднощі досягнення ідентичності умов термічного аналізу. Відомий також пристрій для диференціально-термічного аналізу, який містить вертикально встановлений корпус циліндричної форми з металу або металевого сплаву із двома глухими отворами у верхній частині корпуса, осі яких паралельні осі корпуса і розміщені по різні боки осі корпуса симетрично, термографічні капсули циліндричної форми, встановлені в отворах корпуса, кожна із капсул містить у верхній частині патрубок із електроізоляційного матеріалу із заглушеним нижнім кінцем [2]. Конструкція описаного пристрою забезпечує зниження трудомісткості досліджень за рахунок багаторазового застосування термографічних капсул. Недоліком описаного пристрою є складність досліджень процесів, які відбуваються при охолоджені матеріалів, оскільки конструкція пристрою забезпечує записи кривих нагрівання та охолодження при підвищених температурах. Задачею корисної моделі є розширення функціональних можливостей пристрою для диференціально-термічного аналізу шляхом забезпечення запису кривих охолодження при понижених температурах. Поставлена задача виконується тим, що пристрій для диференціально-термічного аналізу, який містить вертикально встановлений термографічний блок циліндричної форми з циліндричними комірками, виконаними паралельно осі блока, та термопари, призначені для запису інтегральної та диференціальної кривих, згідно з корисною моделлю, містить додатковий блок з вирізом по формі термографічного блока, а також пластину по формі торця додаткового блока, встановлену з можливістю зміщення по відношенню до додаткового блока, додатковий блок та пластина виготовлені із металу або металевого сплаву. На кресленні зображена конструкція запропонованого пристрою для диференціальнотермічного аналізу. Термографічний блок 1 з комірками 2 та 3 містить термопари 4 та 5, розташовані в патрубках 6 та 7. В додатковому блоці 8 виконане гніздо 9 для розташування в ньому термографічного блока 1. Пристрій містить також пластину по формі верхнього торця додаткового блока. Працює запропонований пристрій таким чином. Додатковий блок розташовують в ізотермічне середовище з температурою, відмінною від початкової температури термографічного блока та досліджуваного матеріалу, здебільшого, нижчою температури замерзання води, а саме в морозильну камеру побутового чи промислового холодильника. Для дослідження процесів, які відбуваються в продовольчих товарах при заморожуванні, здійснюють записи інтегральних та диференціальних кривих після розташування термографічного блока в гнізді додаткового блока, охолодженого разом із пластиною до заданої температури. При цьому відбувається вирівнювання температур блоків і одночасне охолодження досліджуваного та еталонного зразків. При наявності фазових перетворень в досліджуваному зразку на диференціальній кривій спостерігається відхилення від встановленого напрямку. Температуру, яка відповідає особливим точкам на диференціальній кривій, визначають по відповідному значенню на інтегральній кривій. У конкретному виконанні термографічний блок, додатковий блок та пластину виготовлено із дюралюмінію. Висота термографічного блока 70 мм, діаметр поперечного перерізу 80 мм, глибина комірок в термографічному блоці 45 мм, діаметр поперечного перерізу порожнин 10 мм, товщина додаткового блока 120 мм, діаметр перерізу 150 мм, товщина пластини 20 мм. В додатковому блоці виконані канавки для виведення гілок термопар. Здійснено випробування запропонованого пристрою для диференціально-термічного аналізу. Досліджено зразки попередньо заморожених та незаморожених зразків м'язової 1 UA 117410 U тканини. Встановлено, що запропонована конструкція дає змогу здійснювати диференціальнотермічний аналіз процесів при занижених температурах. 5 Джерела інформації: 1. Берг Л.Г. Введение в термографию. – 2-е доп. Изд. - Μ.: Наука, 1969, - с. 181-182. 2. Патент України № 107994, МПК G01N 25/02, опубл. 24.06.2016, бюл. № 12. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 10 15 Пристрій для диференціально-термічного аналізу матеріалу, який містить вертикально встановлений термографічний блок циліндричної форми з циліндричними комірками, виконаними паралельно осі блока, та термопари, призначені для запису інтегральної та диференціальної кривих, який відрізняється тим, що він містить додатковий блок з вирізом по формі термографічного блока, а також пластину по формі торця додаткового блока, встановлену з можливістю зміщення по відношенню до додаткового блока, додатковий блок та пластина виготовлені з металу або металевого сплаву. 2 UA 117410 U Комп’ютерна верстка В. Мацело Міністерство економічного розвитку і торгівлі України, вул. М. Грушевського, 12/2, м. Київ, 01008, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 3