180699. lajstromszámú szabadalom • Elektronikus készülék termomérleg által szolgáltatott adatok folyamatos reakciókinetikai feldolgozására
7 180699 8 jelnek a megfelelő időpontban a megfelelő csatornára kapcsolásával és a 13 és 14 választó egységek megfelelő beállításával a TG-görbe egy-egy kiválasztott szakaszának egymás után történő átalakítását teszik lehetővé. Az 5. ábra két párhuzamos 2 TG-jel átalakító egységet mutat, amelyek az adott esetben össze vannak vonva: közös komparáit TG 9 Iogaritmizáló, közös reakciórend értékével 10 szorzó, közös komparáit TG 11 differenciáló és közös 8 különbségi jel képző egységeik vannak. A TG-görbe két kiválasztott szakaszának átalakításakor a TG-jel átalakító csatornák 13 és 14 választó egységeit a megfelelő értékekre állítva, a TG-jelet előbb az egyik, majd a második szakasz kezdetén a másik 5 TG- jel bemenetre kell adni, ugyanakkor a 15 választó kapcsolót a megfelelő n érték beállítása végett szükség esetén másik állásba kell állítani. A 6. ábra olyan két összevont TG-jel átalakító csatornát mutat; amelyek közös 5 TG-jel bemenettel rendelkeznek, de amelyeket 16 választó kapcsoló köt össze az egyes TG-jel átalakító csatornákkal. Ezáltal megválasztható, hogy a TG-görbe valamely szakaszán mikor melyik TG-jel átalakító csatorna működjék. A 7. ábrán a találmányunk szerinti készülék automatikusan működő megvalósítása látható. Látható az ábrán, hogy a készülék három, vagylagosan kapcsolt 7 TG-alapszint komparátor egységgel és három 13 választó egységgel rendelkezik. Ez azért célszerű, mert a gyakorlatban előforduló anyagok hőbomlása során legtöbbször legalább három jellemző, egymásutáni bomlásfolyamattal találkozunk. A vizsgálandó anyag már előzetesen ismert TG-görbéje alapján, a három kiválasztott, átalakítani kívánt TG-görbeszakasz határát és nagyságát jellemző súlyveszteség értékek alapján beállítjuk a 7 TG-alapszint komparátor egységek 13 választó egységeit. Ezek úgy vannak kiképezve, hogy ha a minta hőbomlása során a súlyveszteség elérkezik a 13 választó egység valamelyikén beállított értékhez, a 16 választó kapcsoló automatikusan a következő komparátor egységre kapcsol át, majd így tovább. Az egyes kiválasztott bomlásfolyamatok, vagyis a TG-görbe egyes szakaszainak TG-jele ily módon megfelelően komparálva jut a készülék két ágába. Látható még az ábrából, hogy a reakciórend értékével 10 szorzó egységet a 15 választó kapcsoló tíz 14 választóegységhez képes csatlakoztatni. Ez a választék lehetővé teszi az n reakciórend értékének széles határok közötti beállítását. A 15 választó kapcsoló az ábrán nem szereplő, szokásos ütemadó megoldással úgy van kiképezve, hogy öt kijelölt 14 választó egységre sűrű, szabályos időközökben, azonos gyakorisággal kapcsol rá és a rákapcsolások pillanatában a 4 adatrögzítő végfokozattal azonos XY-író tollát rövid időre felemeli. Ezzel az automatikus működéssel egyetlen mérési, illetve átalakítási folyamat alatt, a 4 adatrögzítő végfokozattal azonos XY-író pontsorozat formájában, öt vonalból álló, ún. görbesereget rajzol. A vonalak mindegyike más más n reakciórend értéknek felel meg, de ezek közül nyilvánvalóan csupán egyetlen n érték lehet a valóságoshoz legjobban illeszkedő, mégpedig ahhoz a vonalhoz tartozó n érték, amelyik a leginkább felel meg egyenes vonalnak. Mivel a legtöbb esetben a reakciórend n értéke a méréskor nem ismeretes és éppen a találmányunk szerinti készülék nyújtja annak egyik meghatározási, vagy közelítési lehetőségét, ez a megoldás módot ad arra, hogy az egyenest legjobban közelítő vonalat már egyetlen mérés alapján vizuálisan kiválasszuk. Az eljárást, vagyis a mérést megismételve oly módon, hogy az előző optimum körüli, egymáshoz közelebb eső értékeket jelentő 14 választó egységekből, vagyis n értékekből jelölünk ki újabb ötöt, a helyes és keresett n reakciórend értékét finomabb osztással közelítjük meg. A 8. ábra konverziófok számító egységgel ellátott TG- jel átalakító egység jellemző részletét mutatja. Látható, hogy a 7 TG-alapszint komparátorok közös kimenete és a 19 elágazási pont közé 20 konverziófok számító egység van iktatva, amely a komparáit TG-jelet egy előre meghatározott függvény szerint, analóg módon, olyan konverzió jellé alakítja, amely az adott bomlásreakció leírására a TG-jelnél jobban megfelel. Az elrendezés úgy működik, hogy a 20 konverziófok számító egység kimenetén megjelenő konverzió jelet a már ismertetett áramköri elemekre adjuk, a már ismertetett módon. A 9. ábra 18 deriváló termomérleghez csatlakoztatott készüléket mutat. Itt a II TG-differenciáló egység nem szerepel, nincs rá szükség, mivel a differenciálásból adódó DTG-jel a 18 deriváló termomérleg DTG-jel kimenetéről készen kapható. A DTG-jel bemenete a 17 bemenet. A 10. ábra a 20 konverziófok számító egység egy példaképpeni változatát mutatja. Látható az 5 TG-jel bemenet, az ehhez csatlakozó 7 TG-alapszint komparátor egység, amelynek kimenete 21 Iogaritmizáló egység bemenetéhez, ennek kimenete 22 differenciálerősítő egyik bemenetéhez csatlakozik ; ennek kimenete 23 áramgenerátor bemenetéhez, ennek kimenete 24 integrátor egység bemenetéhez csatlakozik, ennek kimenetéről az áramkör háromfelé ágazik, az első ágban a 24 integrátor egység kimenete a 19 elágazási ponthoz csatlakozik, amely utáni elemeket már az előzőekben ismertettük, ezért itt nem tüntetjük fel. A második áramköri ágban a 24 integrátor egység kimenete 25 Iogaritmizáló egység bemenetére, ennek kimenete 26 I értékével szorzó egység bemenetére, ennek kimenete 32 összegező egység egyik bemenetére csatlakozik. A harmadik áramköri ágban a 24 integrátor egység kimenete 27 (— 1) értékkel szorzó egység bemenetére, ennek kimenete 28 1 értéket hozzáadó egység bemenetére, ennek kimenete 29 1 értékével szorzó egység bemenetére, ennek kimenete 30 1 értéket hozzáadó egység bemenetére, ennek kimenete 31 logaritmízáló egység bemenetére, ennek kimenete a 32 öszszegező egység másik bemenetére csatlakozik. A 32 öszszegező egység kimenete a 22 differenciálerősítő egység másik bemenetéhez csatlakozik. Az elrendezés működése a következő: a 7 TG-alapszint komparátor egység kimenetén megjelenő komparáit TG-jelet a 20 konverziófok számító egység konverziófokká számítja át és adja a 19 elágazási pontra a már előzőekben ismertetett további feldolgozásra. A 20 konverziófok számító egység karakterisztikája-m- = (l-x)l(l+lX), m0 ahol -nl- a komparáit TG-jel, x konverziófok, ennélmú fogva 1— x a még átalakulatlan anyaghányad, 1 pedig 1, 2, 3 ... egész értékeket vehet fel. Az egyenlet a szakirodalomból ismert, polimerek stb. bomlásának leírására ajánlott összefüggés, ismertetésétől ezért itt eltekin-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65