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公开(公告)号：CN118654782B
公开(公告)日：2024-11-08
申请号：CN202411134776.2
申请日：2024-08-19
Applicant: 中国计量大学
IPC: G01K19/00
Abstract: 本发明提供了一种应用于合成反应热分析仪准确性评价的模拟热发生系统，包括：监控模块，与中央控制器通信，用于下发待模拟的反应参数，采集回传的实验数据，计算可控加热器实际释放的总热量。中央控制器，利用热分析仪的反应器实际温度，结合对应反应机理计算模拟热释放功率，并发送信号至可控加热器。可控加热器，配置于所述热分析仪的反应器内，用于模拟反应热功率。信号采集模块，用于获取热分析仪的实时温度。本发明用于验证热分析仪对放热量或放热功率测量的准确性，评价热分析动力学方法计算结果的准确性；不必依赖标准化学反应及其复杂工艺操作，使热分析仪的评价更科学准确，有利于热分析技术的优化改进，提高安全风险评估结果的准确性。
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公开(公告)号：CN118655933B
公开(公告)日：2024-11-05
申请号：CN202411139953.6
申请日：2024-08-20
Applicant: 中国计量大学
Abstract: 本发明提供了一种提高量热仪等温控制收敛速度的方法、系统、设备及介质。本发明首先建立线性离散时间下的反应量热系统模型，设置离散时间下的反应量热系统模型的输入、输出和待估计参数；然后实时采集所述模型的输入和输出，在线辨识所述模型的待估计参数；接着预测反应量热系统散热功率，将散热功率实时更新到前馈PID控温算法的前馈补偿项；最后进行所述实时更新控温算法前馈补偿项的同时，检查加热制冷系统的控制状态，根据控制状态平稳切换PID控制器。本发明在大幅等温控制工况下的收敛速度得到提高，降低了由于反应系统与环境的热交换和样品属性变化对反应过程的不利影响。
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公开(公告)号：CN118392920A
公开(公告)日：2024-07-26
申请号：CN202410520550.X
申请日：2024-04-28
Applicant: 中国计量大学
Abstract: 本发明公开了一种基于热损补偿的非接触式材料热物性测量方法，包括如下步骤：样品上表面喷涂均匀的黑体薄层，样品四周使用绝热材料进行绝热处理；使用光源对样品表面均匀加热到设定温度，记录样品表面中心的温升数据；关闭光源使样品处于温度下降状态，记录样品表面中心的温降数据；利用温降阶段得到样品的空气对流换热系数与比热容之间的比例关系；根据热损补偿曲线，使用筛选算法筛选出样品的空气对流换热系数导热系数、比热容与表面换热系数。本发明利用非接触式测控手段，结合样品四周绝热处理，构建有热损失的一维热传导模型，通过红外测温获取样品表面中心的温升、温降曲线，方便快捷计算出样品导热系数、比热容和表面换热系数。
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公开(公告)号：CN116975496A
公开(公告)日：2023-10-31
申请号：CN202310975053.4
申请日：2023-08-04
Applicant: 中国计量大学
Abstract: 本发明公开了一种合成反应器反应热测量中散热功率的处理方法。本发明所设计的散热功率处理方法考虑了样品向环境散热功率零点的准确获得，设计了一套利用基线温差表达散热功率、并对反应过程基线温差变化进行插值处理的方法。定义了基线温差的特征点，用于基线插值的转折或取值；考虑了不同的插值方法和对基线进行手动修改的交互方式。本发明能够通过实际测量获得散热功率的基准，并在反应过程中结合工艺操作、对表达散热功率的基线温差进行合理插值，最终获得合理的散热功率变化曲线，对放热测量进行补偿，使热风险评估的结果更科学准确。
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公开(公告)号：CN113640343B
公开(公告)日：2023-04-25
申请号：CN202110931307.3
申请日：2021-08-13
Applicant: 中国计量大学
Abstract: 本发明公开了一种基于光功率激励的差式扫描量热仪温度标定与重构方法。本发明所述标定方法以激光作为标定激励源，结合差示扫描量热仪工作原理，通过理论推导标定方法的原理，对仪器静态特性、动态特性标定。所述方法提出将DSC分为空坩埚模型以及样品模型，并将其分别看成一阶系统和二阶系统，利用激光负阶跃信号对仪器进行标定，通过对测量结果进行处理得到静态特性标定因子以及模型参数。相对于传统的差式扫描量热仪标定方法存在可用标准物质种类较少且价格昂贵、热流热量标定离散、系统误差来源多等问题，本发明提出的基于激光功率激励的差式扫描量热仪标定方法具有经济、高效的特点。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN115453391A
公开(公告)日：2022-12-09
申请号：CN202211222859.8
申请日：2022-10-08
Applicant: 中国计量大学
IPC: G01R31/385 , G01K17/00 , G06F17/14
Abstract: 本发明公开了一种基于等温量热的锂离子电池熵热系数测量方法，首先根据所选待测电池的几何尺寸，选择柔性加热器和匀热块，组装后安装在等温量热腔的上下两块热沉之间。安装温度传感器，并将待测电池与外部充放电设备相连。其次设定油浴温度，将外部充放电设备设置为恒流放电模式并启动。记录该过程中的电池产热功率变化，求得系统时间常数。然后将外部充放电设备设置为脉冲充放电模式并启动。记录该过程中电池产热功率变化和流经电池的电流。最后将系统时间常数、电池产热功率、流经电池的电流和电池温度进行傅里叶分析和修正计算，得到电池熵热系数。本发明提高了电池熵热系数的测量效率，并保证了测量结果的准确性。
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公开(公告)号：CN115096929A
公开(公告)日：2022-09-23
申请号：CN202210682951.6
申请日：2022-06-16
Applicant: 中国计量大学
Abstract: 本发明公开了一种基于流量调节的连续流动反应量热方法。本发明将反应管路精细分段，通过多次改变实验时的流量条件，利用线性拟合的方式计算反应混合物比热容和单位质量反应物放热量，进而计算得出反应焓以及用于安全风险评估的反应过程绝热温升。本发明无需进行反应管路传热系数的标定，通过不同流量条件下的实验数据分析得出反应混合物比热容和反应焓，可以实现对连续流动工艺下动态进料化学反应的量热分析，并且实验效率高、过程安全。
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公开(公告)号：CN114966432A
公开(公告)日：2022-08-30
申请号：CN202210650697.1
申请日：2022-06-09
Applicant: 中国计量大学
IPC: G01R31/385 , G01R31/389 , G01R31/378 , G01N25/20
Abstract: 本发明公开了一种锂电池充放电可逆、不可逆产热同步测量方法。本发明中的绝热加速量热平台以热电偶测得的样品电池温度和炉体温度的实时差值作为反馈信号，利用PID温控算法来控制加热棒输出功率，从而在量热腔内营造绝热环境，可分别测量锂电池充放电绝热温升速率和锂电池比热容，完成锂电池充放电总产热的测量；本发明中的EIS测试平台实现在锂电池总产热测试过程中同步进行锂电池总内阻测试，计算锂电池充放电不可逆产热，最终基于Bernardi产热公式，根据总产热和不可逆产热的差值理论计算锂电池充放电可逆产热，完成锂电池充放电产热特性的实时测量。本发明提高了锂电池充放电产热测量准确度和测量效率。
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公开(公告)号：CN114965573A
公开(公告)日：2022-08-30
申请号：CN202210577579.2
申请日：2022-05-25
Applicant: 中国计量大学
Abstract: 本发明公开了一种低静电火花能量产生及测量方法，该方法主要流程为：在给定充电电压条件下，测试获取不同储能电容对应放电电压；根据充放电电压变化计算线路前、后级寄生电容；选择不同充电电压与储能电容进行火花放电，测试获取火花发生电路电流波形；根据电流波形与寄生电容计算放电端电压波形；计算放电总能量，计算电阻抵消能量，二者相减得到火花能量；拟合建立火花能量与充电电压关系式。本发明通过电阻分压降低火花能量，同时避免了探头接触造成的火花能量流失与信号波形相位误差，提高了静电火花能量产生和测试的精度，为敏感性易燃气体与粉尘云的最小点火能测试提供支撑。
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公开(公告)号：CN114694763A
公开(公告)日：2022-07-01
申请号：CN202210374372.5
申请日：2022-04-11
Applicant: 中国计量大学
Abstract: 本发明公开了一种面向绝热加速量热的复杂动力学求解方法。本发明首先基于微分等转换率方法求解多组不同热惰性因子的绝热量热实验数据；其次结合微分等转换率方法求解结果和动力学补偿效应进行绝热量热反应模型辨识；然后基于辨识出的反应模型进行活化能建模，同时建立目标函数；最后基于改进麻雀搜索算法对目标函数智能寻优，获得复杂热动力学参数。本发明可以有效解决绝热数据处理中模型选择困难和多参数求解易陷入局部最优的问题，可以准确求解复杂动力学参数，对于提高绝热加速量热作为热科学分析仪器在化工安全评估的可靠性和高效性具有积极作用。
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