本實(shí)用新型涉及一種量熱器，尤其涉及一種密封性良好的新型量熱器。

背景技術(shù)：

量熱器是一種用于測(cè)量系統(tǒng)內(nèi)部熱量變化情況的保溫裝置。量熱器有很多種類，物理實(shí)驗(yàn)中常用的量熱器種類如圖1所示，內(nèi)筒2通過膠圈15與與膠蓋14接觸密封，外筒1直接和膠蓋14接觸密封，膠蓋14上制有攪拌器插孔4和溫度計(jì)插孔5，存在的問題是：

1、膠蓋14為硬橡膠制成，略有變形或表面不平，便封閉不嚴(yán)，使得內(nèi)筒中的物質(zhì)和外部有熱交換，使量熱器系統(tǒng)的絕熱性不好。

2、攪拌器柄和攪拌器插孔4以及溫度計(jì)和溫度計(jì)插孔5之間的縫隙均無法封閉，使得內(nèi)筒2里面的物質(zhì)直接和外界產(chǎn)生熱交換。

3、內(nèi)筒2雖然是通過膠圈15和膠蓋14接觸密封，但內(nèi)筒2和外筒1在高度方向上仍然要同時(shí)和膠蓋14嚴(yán)密接觸以保證密封，這在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中是屬于不合理結(jié)構(gòu)，即實(shí)際上由于制造精度及熱膨脹等問題，是無法實(shí)現(xiàn)的，即難以保證膠圈15的上表面與外筒2的上沿都恰好和膠蓋14的相應(yīng)部位恰好接觸，達(dá)到密封的目的，這是量熱器難以保證密封的根本問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的是提供一種密封量熱器，克服背景技術(shù)的不足，應(yīng)用于物理實(shí)驗(yàn)中，使量熱器系統(tǒng)具有良好的絕熱性能。

本實(shí)用新型的目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

一種新型量熱器如圖2所示，包括：外筒1、內(nèi)筒2、弧形沿8、錐形沿9、墊圈11和膠蓋總成，其中膠蓋總成包括錐形體3、攪拌器插孔4、溫度計(jì)插孔5、硬膠蓋6、軟膠蓋7、凸環(huán)10、攪拌器第二插孔12、溫度計(jì)第二插孔13。

所述的內(nèi)筒2為金屬制成的底端封閉的圓筒，筒口上沿向外制成斜面，即具有錐形沿9。

所述的外筒1為金屬制成的底端封閉的圓筒，筒口上沿向外制成圓弧形，即具有弧形沿8。

所述的內(nèi)筒2通過絕熱的墊圈11置于外筒1內(nèi)的底部，內(nèi)筒2與外筒1之間留有均勻的間隙。

所述的硬膠蓋6為用硬橡膠制成，硬橡膠的邵氏硬度為HA80～HA90。硬膠蓋6的上部為圓柱體，下部為圓錐體。

所述的軟膠蓋7為用具有良好彈性的軟橡膠制成，是厚度為3～5mm的軟橡膠均勻貼合在硬膠蓋6的下部形成的，硬膠蓋6與軟膠蓋7用粘接劑粘在一起形成膠蓋總成。

在硬膠蓋6上制有攪拌器插孔4與溫度計(jì)插孔5；

在軟膠蓋7上制有與攪拌器插孔4同軸的攪拌器第二插孔12，與溫度計(jì)插孔5同軸的溫度計(jì)第二插孔13。

攪拌器第二插孔12、溫度計(jì)第二插孔13的直徑比對(duì)應(yīng)的攪拌器插孔4、溫度計(jì)插孔5的直徑小1～3mm，且二圓孔的截面為圓弧形，即攪拌器第二插孔12與溫度計(jì)第二插孔13以弧形表面與所用的攪拌器柄及溫度計(jì)接觸。

所述的軟膠蓋7的邵氏硬度為HA20～HA 30，向下突起部分為錐形體3，錐形體3的錐度略大于內(nèi)筒2上的錐形沿9的錐度，并在錐形體3的表面制有3個(gè)凸環(huán)10。

由上述本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案可以看出，本實(shí)用新型提供的一種新型量熱器，成本低，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用方便，能確保量熱器的密封性。

附圖說明

為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他附圖。

圖1為現(xiàn)有物理實(shí)驗(yàn)中常用的量熱器結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種新型量熱器結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3為本實(shí)用新型的一種新型量熱器膠蓋總成的結(jié)構(gòu)放大圖。

圖4為本實(shí)用新型的一種新型量熱器膠蓋總成俯視圖的局部放大圖。

圖5為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種新型量熱器內(nèi)筒的側(cè)面圖。

圖6為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種新型量熱器外筒的側(cè)面圖。

圖中：1、外筒，2、內(nèi)筒，3、錐形體，4、攪拌器插孔，5、溫度計(jì)插孔，6、硬膠蓋，7、軟膠蓋，8、弧形沿，9、錐形沿，10、凸環(huán)，11、墊圈，12、攪拌器第二插孔，13、溫度計(jì)第二插孔，14、膠蓋，15、膠圈。

具體實(shí)施方式

本實(shí)用新型的一種新型量熱器，其較佳的具體實(shí)施方式如圖2所示。

本實(shí)用新型的一種新型量熱器，內(nèi)筒2為金屬制成的底端封閉的圓筒，筒口上沿向外制成斜面，即具有錐形沿9；外筒1為金屬制成的底端封閉的圓筒，筒口上沿向外制成圓弧形，即具有弧形沿8。內(nèi)筒2通過絕熱的墊圈11置于外筒1內(nèi)的底部，內(nèi)筒2與外筒1之間留有均勻的間隙。

硬膠蓋6為用硬橡膠制成，硬橡膠的邵氏硬度為HA80～HA90，硬膠蓋6的上部為圓柱體，下部為圓錐體。軟膠蓋7為用具有良好彈性的軟橡膠制成，軟橡膠的材料邵氏硬度為HA20～HA 30，上述兩種硬度的橡膠在市場(chǎng)均有銷售，如深圳市塑源實(shí)業(yè)有限公司生產(chǎn)的橡膠材料即可滿足要求。

軟膠蓋7用厚度為3～5mm的軟橡膠均勻貼合在硬膠蓋6的下部形成，硬膠蓋6與軟膠蓋7用粘接劑粘在一起形成膠蓋總成。

軟膠蓋7向下突起部分為錐形體3，錐形體3的錐度略大于內(nèi)筒2上的錐形沿9的錐度，并在錐形體3的表面制有3個(gè)凸環(huán)10。

在硬膠蓋6上制有攪拌器插孔4與溫度計(jì)插孔5；在軟膠蓋7上制有攪拌器第二插孔12與溫度計(jì)第二插孔13。攪拌器第二插孔12與溫度計(jì)第二插孔13的直徑分別小于對(duì)應(yīng)于硬膠蓋6上的攪拌器插孔4與溫度計(jì)插孔5的直徑1～3mm，二圓孔的截面均為圓弧形，即攪拌器第二插孔12及溫度計(jì)第二插孔13均以弧形表面與所用的攪拌器柄或溫度計(jì)接觸(攪拌器及溫度計(jì)需另外準(zhǔn)備)。

膠蓋總成以硬膠蓋6作為骨架部分，確保膠蓋總成的總體不變形；軟膠蓋7用以和內(nèi)筒2上的錐形沿9、外筒1上的弧形沿8接觸，或在攪拌器第二插孔12與溫度計(jì)第二插孔13的弧形表面與所用的攪拌器柄及溫度計(jì)接觸時(shí)，可以產(chǎn)生局部變形，以確保內(nèi)筒2及外筒1均和膠蓋總成能同時(shí)保持嚴(yán)密接觸，并使得攪拌器第二插孔12與溫度計(jì)第二插孔13的弧形表面與所用的攪拌器柄及溫度計(jì)嚴(yán)密接觸。

實(shí)際操作時(shí)，首先將所用的攪拌器的柄從軟膠蓋7一側(cè)的攪拌器第二插孔12插入并穿過攪拌器插孔4，將所用的溫度計(jì)插入膠蓋總成上的溫度計(jì)插孔5及溫度計(jì)第二插孔13內(nèi)，然后將待測(cè)物質(zhì)(需另外準(zhǔn)備)放入內(nèi)筒2內(nèi)并迅速而平穩(wěn)的用膠蓋總成蓋住量熱器的內(nèi)筒2和外筒1上，對(duì)膠蓋總成輕施壓力后，軟膠蓋7上的錐形體11嵌入內(nèi)筒2上的錐形沿9內(nèi)，外筒1上的弧形沿8與軟膠蓋7的外環(huán)接觸，量熱器便可正常工作。

在高度方向上內(nèi)筒2與膠蓋總成有一個(gè)接觸高度，外筒1與膠蓋總成也有一個(gè)接觸高度，膠蓋總成上兩個(gè)接觸高度不同，具有一個(gè)高度差。要想膠蓋總成能同時(shí)將內(nèi)筒2與外筒1封閉，這個(gè)高度差一定要嚴(yán)格等于量熱器的內(nèi)筒2與外筒1的實(shí)際高度差，但這是不可能的，這在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中是屬于不合理結(jié)構(gòu)，即實(shí)際上由于制造精度、熱膨脹、翹曲變形及還有一些中間環(huán)節(jié)等問題，是無法實(shí)現(xiàn)的，即難以保證膠蓋總成與外筒1及內(nèi)筒2的上沿都恰好接觸，達(dá)到密封的目的，這是現(xiàn)有量熱器難以保證密封的根本問題。

而在本實(shí)用新型的一種新型量熱器中，由于軟膠蓋7整體硬度很低，具有良好的彈性，并在錐形體3的表面制有3個(gè)凸環(huán)10，所以在軟膠蓋7上的錐形體3嵌入內(nèi)筒2上的錐形沿9內(nèi)時(shí)，首先是3個(gè)凸環(huán)10不同的程度的和錐形沿9接觸產(chǎn)生變形，當(dāng)膠蓋總成向下的壓力稍大時(shí)錐形體3也會(huì)產(chǎn)生小的變形；同時(shí)外筒1的弧形沿8和軟膠蓋7上的外環(huán)下端面接觸時(shí)，因?yàn)槭蔷€接觸，容易對(duì)軟膠蓋7產(chǎn)生較大的壓力，所以也容易產(chǎn)生變形。這樣當(dāng)內(nèi)筒2與外筒1的實(shí)際高度差發(fā)生變化，或者是膠蓋總成上兩個(gè)接觸點(diǎn)之間的高度差發(fā)生變化，或者是內(nèi)筒2、外筒1的上沿不平、膠蓋翹曲等缺欠，都會(huì)因軟膠蓋7的變形而得到彌補(bǔ)，即軟膠蓋7在變形中均能始終和內(nèi)筒2及外筒1的上沿接觸，確保了內(nèi)筒2與外筒1的密封性。

錐形體3的錐度略大于內(nèi)筒2上的錐形沿9的錐度，可以確保當(dāng)錐形體3的表面和內(nèi)筒2上的錐形沿9的下沿接觸時(shí)，產(chǎn)生較大的壓力而變形，而且較小的變形就會(huì)在高度方向上保證內(nèi)筒2和外筒1實(shí)際高度差產(chǎn)生較大變化時(shí)，都能保證內(nèi)筒2和外筒1的密封性。

錐形體3表面制有的3個(gè)凸環(huán)10進(jìn)一步增加了軟膠蓋7的變形范圍，進(jìn)一步提高量熱器的密封性。

外筒1的上沿制成弧形沿8，既能增加外筒1的強(qiáng)度防止變形，又能保證外筒1與軟膠蓋7為線接觸，增大接觸壓力。

因?yàn)閿嚢杵骷皽囟扔?jì)在工作中需要不停的上下移動(dòng)，所以現(xiàn)有量熱器的攪拌器插孔與溫度計(jì)插孔在實(shí)際工作中無法密封，使得量熱器與外界產(chǎn)生熱交換，嚴(yán)重影響測(cè)量精度。本實(shí)用新型的量熱器，攪拌器第二插孔12與溫度計(jì)第二插孔13的直徑分別小于對(duì)應(yīng)于硬膠蓋6上的攪拌器插孔4與溫度計(jì)插孔5的直徑1～3mm，即二圓孔的直徑略小于所用攪拌器柄及溫度計(jì)的直徑，且二圓孔的截面為圓弧形，當(dāng)攪拌器柄及溫度計(jì)插入量熱器總成時(shí)，攪拌器第二插孔12與溫度計(jì)第二插孔13會(huì)隨著攪拌器柄及溫度計(jì)的直徑的大小產(chǎn)生變形，將攪拌器柄和攪拌器插孔4以及溫度計(jì)和溫度計(jì)插孔5之間的縫隙密封，由于軟膠蓋7為彈性良好的軟橡膠制成，所以并不影響攪拌器及溫度計(jì)在工作中上下移動(dòng)。

與現(xiàn)有技術(shù)相比較，本設(shè)計(jì)具有三個(gè)重要特點(diǎn)：

一是采用了硬膠蓋6與軟膠蓋7粘接在一起構(gòu)成膠蓋總成，既能保證膠蓋總成的總體剛度，不易變形，又能在所需要的局部容易產(chǎn)生變形，以保證量熱器的密封性。

二是內(nèi)筒2上沿采用錐形沿9，與軟膠蓋錐形體11配合，并在錐形體11的表面制有凸環(huán)10，進(jìn)一步增加了軟膠蓋7的變形范圍，保證內(nèi)筒2和外筒1在實(shí)際高度差產(chǎn)生較大變化時(shí)，都能保證內(nèi)筒2和外筒1的密封性，從原理上解決了增加量熱器的密封性問題。

三是能有效的將攪拌器柄與攪拌器插孔4之間的縫隙、溫度計(jì)與溫度計(jì)插孔5之間的縫隙密封，而不影響攪拌器及溫度計(jì)在工作中上下移動(dòng)。

以上所述，僅為本實(shí)用新型較佳的具體實(shí)施方式，但本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實(shí)用新型披露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。