量熱技術

基本介紹

量熱範圍

單一物質：相變熱（熔融熱、汽化熱等）、分解熱；

多種物質：混合熱、化學反應熱。

量熱的熱平衡

熱平衡原理：

熱量積累= 體系放熱- 與環境熱交換

量熱儀的目的：消除其中一項，通過另一項計算放熱速率。

技術重要性

量熱技術在生產和科學研究中的重要性，主要體現在以下四個方面：

普遍性

量熱技術是一門套用極為廣泛的技術，無論在現代工業賴以生存和發展的能源動力工程，還是在新興技術領域，或是在人們的日常生活中，都可以感受到它所發揮的巨大作用。

如：工業爐窯、熱流輸送管道的熱效率評價，化工中各種反應過程的熱變化，電子設備的散熱，石油的熱采技術，火箭的發射和衛星的回收等等，無不有熱問題存在，無不與量熱技術息息相關。新興的生物工程、生命科學、人體科學的研究中，也套用到了量熱技術。

基礎性

量熱技術是工程熱物理研究的基礎，是一切與熱有關的實驗和監測的技術基礎。

開拓性

套用量熱技術可以在許多研究領域做出開拓性的成果，如：歷史上用量熱技術曾精確地測出熱功當量，為推動熱力學的發展做出了開拓性的成果；傅立葉的導熱定律、牛頓的熱交換定律的誕生莫不是以熱實驗為前導。

經濟性

掌握量熱技術並套用於生產和科學研究的各個過程，將在節約能源、提高設備熱效率和發掘新材料、認識新領域等方面帶來極大的經濟效益。

發展簡史

我們的先人在同自然界的鬥爭中知道了冷熱，用自身的感覺器官也能判別物體的冷熱程度，並能利用摩擦的方法生熱取火。在物性的認識方面，也知道了棉花禦寒，取銅鐵做炊具等。但是，量熱技術的真正誕生和發展是在18世紀中期以後。由於蒸汽機的發明和套用，使生產力得以極大地提高，又刺激和推動了量熱技術的發展，同時熱力學也被建立和發展起來。熱力學的理論研究需要實驗驗證，這又促進了量熱技術的發展。

★ 1824年，卡諾提出了卡諾定理和卡諾循環，已經有熱和熱效率的測定。

★ 1840～1851年間，焦耳通過多種多樣實驗，測定了熱功當量。

★ 在熱力學第一定律中，凝聚了量熱技術的結晶。

★ 傳熱學的傳導、對流、輻射三大熱交換定律，其誕生和發展更離不開量熱技術。傳熱學又為量熱技術提供了理論基礎。

★ 作為量熱技術的一個套用——熱分析，不僅成為化學分析的一個重要方法，也是多學科通用的技術。