一、概述

相平衡反应釜系统基本可分为两类：静态法和动态法；按测定原理间接法包括露点法、泡点法和总压法，直接法根据测定装置及操作原理的不同分为蒸馏法、循环法、静态法和流动法等。各类方法见图1。与不可视的高压釜相比，石英可视窗有利于对系统内两平衡相的量进行观察，避免出现一相消失的情况，保证了高压测定的准确性和可靠性。特别在近临界点出现的临界乳光现象容易被观察到。

本装置主要用于化工、材料行业、大专院校、科研机构对材料的物性分析处理。

二、相平衡仪的主要技术参数：

1、平衡釜:容积:100mL

2、工作压力：0.3-20MPa

3、工作温度：室温-100℃

4、总功率5KW

5、电 源：380W，

三、主要组成部分：

本装置主要由以下部分组成：可视可变容积相态釜、恒温油浴箱、液体泵、注入制冷系统、二氧化碳注入泵、预热控温系统、电脑控制采集系统、安全防爆系统、电控系统和箱体支架等。

（一）可视可变容积相态釜：

1、高压平衡釜主体由3I6L制成，以确保釜体的耐腐蚀性及高压实验的安全性。前后两面可视窗采用高压石英玻璃（德国进口玻璃）。

2、平衡釜中有可自由活动的活塞，可自动控制将压入介质压入活塞后面的釜腔内来调节活塞前方实验系统的压力和体积。活塞调节既灵活又方便，同时可避免取样过程中系统压力变化而引起的平衡破坏。

3、釜腔设计为细长的管状，辅以精确的测距系统可推知体积的准确变化量，进而在获知易测准质量的基础上可获知准确的相密度、摩尔体积数据。活塞移动带来的容积变化可由对应的标尺及刻度盘读出每移动一个小单位量，容积变化位0.01ml

4、活塞与通道间采用特殊能耐高温高压材料密封、密封结构简单可靠，只要盖挤压就能密封。

体

（二）恒温油浴箱：

采用高性能微机控制、自整定PID调节（带电脑接口），进口温度传感器测温，控温精度高、波动度小；进口搅拌电机，低噪声长寿命。大屏背光液晶显示屏，前后采用耐高温玻璃缸结构，可清晰观测被测试样的变化各项参数清晰明了，外壳采用优质金属板喷塑处理、美观时尚。仪器控温精准、稳定可靠，操作方便安全。

技术参数：

1、电源 ：220V 50Hz

2、温度范围：室温―100℃

3、恒温波动：≤0.5度 加热功率1500w

4、恒温设定与测量：微电脑控制，数显

（三）液体泵：

液体泵采用89C52单片机与外围接口芯片组成一个微机处理系统，利用高速数据处理和定时/计数功能，通过程序控制，实现对步进电机的调速和运行状态的控制。该系列泵可与计算机通讯接口，可多机通讯。

详细说明 ，国内首创使用非圆齿轮曲柄连杆机构，保证流量计量精度，耐压及平稳性好；整体式机电合一，通过梯度控制软件可对多台泵进行梯度配比控制；机械传动及正题结构合理有减震防噪措施，噪音极小；具有压力测量和过压保护、欠压补偿系统；压缩自动补偿程序控制，使泵在高压工作时流量精度保持稳定。主要技术指标

流量范围ml/min:0.01-9.99

工作压力MPa:0～40MPa

重复精度％:±1

流量精度％:±3

连续运转时间h :＞240

单缸容积μl :100

流量重复性％:±1.5

功率消耗W:120

（四）二氧化碳注入泵：

二氧化碳注入泵主要由电机、变频调速控制系统、压力传感器、变速机构、调量机构、安全阀和液缸体等组成。电机动力通过变速机构由凸轮带动弓架及滑杆作往复运动。柱塞安装在滑杆顶端，连动柱塞往复，通过单向阀的作用，完成吸排过程，排量由调量表指示，旋转调量手轮，改变往复行程，以控制流量大小。主要技术指标

1工作压力：32 MPa

2试验压力：40 MPa

3排量：4L/h

4计量精度：1%

（五）注入制冷系统：

制冷系统将二氧化碳气体液化后，方便气体的高压注入。因目前气体直接增压受气体体积膨胀率变化较大因素的制约，较难实现气体的高压连续注入，市面上有的气体增压泵的流量均较小，冷却后再进行高压注入的设计比较稳定、可靠。

制冷机组采用法国进口核心部件，增加制冷面积提率的方法，运行无噪音，具体技术指标如下：制冷量：2000kcal/h制冷方式：风冷，密封循环

贮罐：贮存液态二氧化碳之用，1.5L/16MPa。

（六）预热控温系统：

因系统温度精度高，采用电加热方式对流体进行加热，高压输送管线盘绕加热，既增加了加热面积，又延长了加热时间，保证了极高的热交换效率。

采用PID数字控制温度的测量和控制，在使用过程中，根据使用温度要求进行温度的设定，设定完成后，系统对温度进行自动控制，未达到设定温度，则进行加热程序，当达到设定温度时，系统自定对加热进行控制，整个过程自动完成，无需人工操作。

加热功率：1kW

加热温度：常温～100℃

控温精度：±0.5℃

（七）维压取样器：

维压取样器：在保证取样器压力环境不变的情况下，对两相进行取样分析。

低压实验时可实现取样六通阀在线取样分析。

（八）安全防爆系统：

安全辅助系统包括单向阀门和安全阀、保证系统高压环境下的稳定工作，当压力高于设定保护压力时，安全阀启动，对系统进行安全泄压，压力传感器到设定压力可控制恒温油浴箱加热，使装置具有双重安全保护功能。

（九）电脑控制采集系统：

计算机可对下列外部设备进行控制、采集。

⑴．液体泵：通过泵的通讯接口，计算机可对泵的注入流量、压力进行控制、采集。

⑵．二氧化碳注入泵：计算机通过HY6160端子板变频调速对CO2泵进行压力控制。

⑶．恒温油浴箱：计算机可对恒温油浴箱温度控制和采集。

⑷．可视可变容积相态釜：计算机可对可视可变容积相态釜温度、压力采集。

⑸．预热控温系统：计算机可对预热控温系统控制、采集。

软件在windows 2000/xp环境下运行，采用VB编程。仪器工作流程显示在界面上，计算机采集的数据经处理可生成原始数据报表、分析报表同时生成数据库文件格式，可随时导入EXCEL文档以便用户灵活使用。

微电脑：双核， 主频2.8G，内存2G，硬盘320G，19∥液晶显示

打印机：HP1012