[其他]一種新型的化學(xué)反應(yīng)速率檢測(cè)儀

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 85203034
• 申請(qǐng)日: 1985-06-12
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN85203034U
• 公開(kāi)（公告）日: 1986-07-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 潘森;唐志宏;黃安彬;羅良
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 廣東省科學(xué)院實(shí)驗(yàn)工廠
• 主分類號(hào): G01N25/20
• 分類號(hào): G01N25/20
• 代理公司: 廣東省科學(xué)院專利事務(wù)所
• 代理人: 吳敏

本實(shí)用新型與化學(xué)反應(yīng)過(guò)程相對(duì)速度的檢測(cè)有關(guān)。

一般化學(xué)反應(yīng)相對(duì)速度與溫度的關(guān)系，通常用Arrhenius方程表示如下：

r = e E R ( 1 T o - 1 T ) ]]>

式中：r－化學(xué)反應(yīng)相對(duì)速度

E－反應(yīng)物的活化能

R－氣體常數(shù)

T₀－基準(zhǔn)反應(yīng)溫度

T－實(shí)際反應(yīng)溫度

上述方程所描述的化學(xué)反應(yīng)現(xiàn)象如下，當(dāng)化學(xué)反應(yīng)溫度處于基準(zhǔn)溫度時(shí)，即T＝T₀，化學(xué)反應(yīng)相對(duì)速度r＝1。當(dāng)反應(yīng)溫度偏離基準(zhǔn)溫度即T≠T₀時(shí)，化學(xué)反應(yīng)相對(duì)速度就發(fā)生變化。其變化大小，與化學(xué)反應(yīng)物的活化能E值有關(guān)，也與T偏離T₀的多少有關(guān)。檢測(cè)一般化學(xué)反應(yīng)相對(duì)速度所用的電子儀器，包括一個(gè)熱敏元件和一個(gè)Arrhenius方程模擬電路構(gòu)成。英國(guó)專利1381337號(hào)內(nèi)容為：放置熱敏元件與材料相接觸，并保持熱敏元件兩端電壓不變，以便使所通過(guò)元件的電流與化學(xué)反應(yīng)過(guò)程的反應(yīng)速率成比例。由一個(gè)對(duì)數(shù)電路，反對(duì)數(shù)電路和線性放大電路組合A－rrhenius方程的模擬電路。該專利的具體實(shí)施是：將一個(gè)半導(dǎo)體熱敏電阻探針插入被測(cè)輪胎內(nèi)部（或其它設(shè)備中）。由于輪胎內(nèi)部溫度的變化，使流過(guò)熱敏電阻探針的電流將按指數(shù)規(guī)律變化。此電流信號(hào)，經(jīng)過(guò)緩沖放大器轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào)，送到對(duì)數(shù)電路把電壓與溫度的指數(shù)關(guān)系變?yōu)榫€性關(guān)系。再通過(guò)由線性放大器組成的E值設(shè)定電路改變其斜率，經(jīng)反對(duì)數(shù)電路放大，轉(zhuǎn)換成Arrhenius方程形式，完成Arrhe－nius方程的模擬。

可見(jiàn)它存在不足之處，它用專門(mén)的半導(dǎo)體熱敏電阻作檢測(cè)元件，通過(guò)對(duì)數(shù)、線性放大、反對(duì)數(shù)電路轉(zhuǎn)換模擬Arrhenius方程。使結(jié)果引入的誤差較大，電路復(fù)雜。儀器校準(zhǔn)時(shí)，由于測(cè)溫元件用半導(dǎo)體熱敏電阻，須備有一臺(tái)校準(zhǔn)儀。這種校準(zhǔn)儀由一個(gè)可控溫的熱載體和一個(gè)指示器組成。當(dāng)基準(zhǔn)溫度改變或更換探針時(shí)，測(cè)溫元件探針插入其熱載體中檢測(cè)化學(xué)反應(yīng)相對(duì)速度并進(jìn)行調(diào)節(jié)，使r＝1。這樣儀器操作復(fù)雜。而且半導(dǎo)體熱敏電阻的測(cè)溫元件，其半導(dǎo)體材料常數(shù)隨溫度變化而變化，致使使用溫度的動(dòng)態(tài)范圍較窄，對(duì)于溫度波動(dòng)范圍較大的反應(yīng)會(huì)造成較大的誤差。測(cè)溫最高極限往往不超過(guò)300℃。測(cè)溫頭體積不能做得更小。長(zhǎng)期工作穩(wěn)定性差，測(cè)溫元件互換性不好。

本實(shí)用新型的目的是提供一種更為適用的Arrhe－nius方程模擬電路。以及適用于這種電路的溫度檢測(cè)器。

本實(shí)用新型的特征是，采用輸入輸出關(guān)系成比例的溫度檢測(cè)器，用一個(gè)曲線擬合電路、指數(shù)放大電路和線性放大電路的組合來(lái)模擬Arrhenius方程。用一個(gè)電阻分壓器調(diào)節(jié)活化能E值，用另一個(gè)電阻分壓器調(diào)節(jié)化學(xué)反應(yīng)相對(duì)速度，使r＝1。

本實(shí)用新型除了線路簡(jiǎn)單，系統(tǒng)誤差小外，溫度檢測(cè)器用熱電偶或金屬熱敏電阻。測(cè)溫范圍大（室溫－600℃）測(cè)溫探頭可以做得更小。而且儀器校準(zhǔn)方便。在橡膠輪胎硫化機(jī)上試用，控制等效硫化的效果令人滿意。而且本實(shí)用新型還能用于其它化學(xué)反應(yīng)相對(duì)速率的檢測(cè)，如醋酸酐的分解反應(yīng)，酚醛樹(shù)脂的聚合控制等。

附圖是本實(shí)用新型的模擬電路原理圖。