Назначение
Калориметры дифференциальные сканирующие DSC-500B (далее - калориметры) предназначены для измерений термодинамических характеристик (температура, удельная теплота фазовых переходов) твёрдых, порошкообразных и жидких материалов.
Описание
Принцип действия калориметра основан на измерении разницы мощности между образцом и эталоном при изменении температуры под управлением программы контроля температуры.
Сигнал температуры подается в соответствии с запрограммированным значением температуры. При наличии отклонения между значением платинового сопротивления и заданным значением, температура в печи отклоняется от заданного значения. Сигналы отклонения, посылаемые на триггер фазового сдвига и SCR, могут регулировать мощность нагревателя, обеспечивая отслеживание заданного значения температуры печи и создание идеальной кривой температуры. Если образец не имеет термической реакции, DSC кривая представляет собой прямую линию, известную как базовая линия; если образец имеет эндотермическую или экзотермическую реакцию в определенном диапазоне температур, возникает температурная разница △ T, и ее можно передать в микровольтный усилитель и увеличить. Разности мощности могут быть отправлены в аналого-цифровой преобразователь и выведены на компьютер, а затем может быть построена DSC кривая.
Калориметр представляет собой настольный лабораторный прибор. Калориметр состоит из нагревательной печи, калориметрической ячейки, микровольтного усилителя, аналогоцифрового преобразователя, системы сбора данных, системы охлаждения, системы контроля расхода газа, компьютера, принтера и т. д. Измерительный прибор также оснащен двухпозиционным переключателем и компьютерной системой обработки данных
Система контроля атмосферы образца представляет собой встроенное программно управляемое устройство подачи двух различных газов в калориметрическую ячейку с возможностью автоматического переключения и контроля расхода газов в процессе эксперимента.
Измерение теплового потока в калориметре проводится одновременно для исследуемого образца и образца сравнения. Калориметр оснащен специальной системой охлаждения печи, позволяющей проводить программное нагревание и охлаждение образцов с заданной скоростью.
Общий вид калориметров, обозначение места нанесения знака поверки представлены на рисунке 1. Пломбирование калориметров не предусмотрено.
Рисунок 1 - Общий вид калориметров с обозначением места нанесения знака поверки
Программное обеспечение
Управление процессом измерения и обработки выводимой информации в калориметре осуществляется с помощью специального программного комплекса. Программным образом осуществляется настройка калориметра, выбор режимов и установка параметров эксперимента, градуировка калориметра на основе измерения свойств стандартных образцов, оптимизация параметров, управление работой, обработка выходной информации, печать и запоминание результатов анализа.
ПО калориметра разработано изготовителем специально для решения задач измерения температуры и теплоты фазовых переходов и идентифицируется при включении прибора путем вывода в ПО наименования версии программного обеспечения.
ПО калориметров состоит из встроенной части (встроенный в корпус калориметра, защищённый от записи микроконтроллер) и внешней части под управлением операционной системой персонального компьютера. Нормирование метрологических характеристик проведено с учётом влияния ПО.
Идентификационные данные программного обеспечения калориметров представлены в таблице 1. Уровень защиты программного обеспечения «высокий» в соответствии с Р 50.2.077-2014.
Таблица 1 - Идентификационные данные программного обеспечения калориметров
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | DSC-500B thermal analysis program |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | не ниже v 2.7 |
| Цифровой идентификатор ПО | - |
Таблица 2 - Метрологические характеристики
| Наименование характеристики | Значение |
| Диапазон измерений температуры, °С | от +25 до +500 |
| Диапазон измерений удельной теплоты фазовых переходов, кДж/кг | от 25 до 500 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений температуры, °С | ±1,0 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности измерений удельной теплоты фазовых переходов, % | ±3,0 |
Таблица 3 - Основные технические характеристики
| Наименование характеристики | Значение |
| Скорость изменения температуры, °С/мин | от 1 до 80 |
| Параметры электрического питания: | |
| - напряжение питания, В | 220±10 |
| - частота напряжения питания, Г ц | 50±1 |
| Потребляемая мощность, Вт, не более | 300 |
| Габаритные размеры, мм, не более: | |
| - длина | 455 |
| - ширина | 345 |
| - высота | 275 |
| Масса, кг, не более | 14,0 |
| Условия эксплуатации: | |
| - температура окружающей среды, °С | от +15 до +25 |
| - относительная влажность окружающего воздуха, % | от 30 до 80 |
| Средняя наработка на отказ, ч | 30 000 |
| Средний срок службы, лет | 5 |
Знак утверждения типа
наносится на титульный лист Руководства по эксплуатации и использованию типографским способом и на корпус калориметров любым способом, обеспечивающим сохранность знака утверждения типа в течение всего срока службы калориметра.
Таблица 4 - Комплектность калориметра
| Наименование | Обозначение | Количество |
| Калориметр дифференциальный сканирующий | DSC-500B | 1 шт. |
| Руководство по эксплуатации и использованию | РЭ-2017040201/DSC | 1 экз. |
| Методика поверки (копия) | МП 94-221-2019 | 1 экз. |
| Программное обеспечение на диске | - | 1 шт. |
| Примечание: дополнительно в комплект поставки могут включаться: - стандартные образцы (индий, олово, свинец); - алюминиевые тигли (в т.ч. с крышкой); - кабель питания и USB; - кислородная и азотная трубка; - пинцет; - ложка; - редукционный клапан с быстроразъёмным соединением; - предохранитель; - кейс. | |
Поверка
осуществляется по документу МП 94-221-2019 «ГСИ. Калориметры дифференциальные сканирующие DSC-500B. Методика поверки», утвержденному ФГУП «УНИИМ» 19.12.2019 г. Основные средства поверки:
- Стандартные образцы температур и теплот фазовых переходов (комплект СОТСФ) ГСО 2313-82/ГСО 2315-82;
- Весы лабораторные электронные MSA225S-100-DA, диапазон измерений (0,001-200) г, класс точности 1, рег. № 42502-09.
Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемых СИ с требуемой точностью.
Знак поверки наносится на корпус калориметров в виде наклейки и в свидетельство о поверке.
Сведения о методах измерений
приведены в эксплуатационном документе.
Нормативные документы
ГОСТ Р 8.872-2014 ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений удельной энтальпии и удельной теплоемкости твердых тел в диапазоне температуры от 700 до 1800 К
ГОСТ 8.141-75 ГСИ. Государственный первичный эталон и общесоюзная поверочная схема для средств измерений удельной теплоёмкости твёрдых тел в диапазоне температур от 273,15 до 700 К
Техническая документация «Shanghai Innuo Precision Instruments Co., Ltd», Китай
77842-20: Методика поверки МП 94-221-2019Скачать4.4 Мб
