उष्मामापी

Calorimeter

एक उष्मामापी (कैलोरीमीटर), एक उपकरण है जिसका उपयोग भौतिक या रासायनिक प्रक्रिया में आदान-प्रदान की जाने वाली ऊष्मा ऊर्जा को मापने के लिए किया जाता है। यह आमतौर पर एक विशिष्ट प्रतिक्रिया, जैसे दहन, विघटन या रासायनिक प्रतिक्रिया से जुड़े गर्मी हस्तांतरण को अलग करने और मापने के लिए डिज़ाइन किया गया है।

उष्मामापी आमतौर पर वैज्ञानिक अनुसंधान, औद्योगिक प्रक्रियाओं और अन्य अनुप्रयोगों में उपयोग किए जाते हैं जहां ताप ऊर्जा का सटीक माप महत्वपूर्ण होता है। वे विभिन्न रूपों और डिजाइनों में आते हैं, लेकिन वे आम तौर पर गर्मी हस्तांतरण घटना से पहले और बाद में नमूना या सिस्टम के तापमान परिवर्तन को मापने के द्वारा काम करते हैं और उस जानकारी का उपयोग गर्मी विनिमय की मात्रा की गणना करने के लिए करते हैं।

कई प्रकार के उष्मामापी हैं, जिनमें शामिल हैं:

   बम उष्मामापी: इस प्रकार के उष्मामापी का उपयोग किसी पदार्थ के दहन की ऊष्मा को मापने के लिए किया जाता है। इसमें आमतौर पर एक सीलबंद कंटेनर (बम) होता है जिसमें ऑक्सीजन की उपस्थिति में पदार्थ को जलाया जाता है, और जारी गर्मी को पानी या अन्य शीतलक द्वारा अवशोषित किया जाता है। दहन की गर्मी को निर्धारित करने के लिए शीतलक के तापमान में परिवर्तन को मापा जाता है।

   डिफरेंशियल स्कैनिंग उष्मामापी (डीएससी): इस प्रकार का उष्मामापी तापमान के कार्य के रूप में एक नमूना और एक संदर्भ सामग्री के बीच गर्मी के प्रवाह में अंतर को मापता है। यह आमतौर पर सामग्री विज्ञान और रसायन विज्ञान में थर्मल गुणों जैसे चरण संक्रमण, गलनांक और विशिष्ट ताप क्षमता का अध्ययन करने के लिए उपयोग किया जाता है।

   स्थिर आयतन उष्मामापी: इस प्रकार के उष्मामापी का उपयोग स्थिर आयतन पर प्रतिक्रिया की ऊष्मा को मापने के लिए किया जाता है। इसमें आमतौर पर एक अभिकारक के साथ एक सीलबंद कंटेनर होता है, और सिस्टम के तापमान में परिवर्तन की निगरानी के द्वारा प्रतिक्रिया की गर्मी को मापा जाता है।

   फ्लो उष्मामापी: इस प्रकार का उष्मामापी एक तरल पदार्थ या गैस जैसे बहने वाले तरल पदार्थ से जुड़े गर्मी हस्तांतरण को मापता है, क्योंकि यह पाइप के गर्म या ठंडा खंड से गुजरता है। यह आमतौर पर हीट एक्सचेंजर्स या अन्य हीट ट्रांसफर सिस्टम में हीट एक्सचेंज को मापने के लिए औद्योगिक प्रक्रियाओं में उपयोग किया जाता है।

उष्मामापी (कई वैज्ञानिक और औद्योगिक प्रक्रियाओं में महत्वपूर्ण उपकरण हैं, जो रासायनिक प्रतिक्रियाओं, भौतिक गुणों और अन्य तापीय प्रक्रियाओं से जुड़े ऊष्मा ऊर्जा परिवर्तनों के बारे में बहुमूल्य जानकारी प्रदान करते हैं। उनका उपयोग रसायन विज्ञान, ऊष्मप्रवैगिकी, भौतिक विज्ञान और जैव रसायन जैसे क्षेत्रों में किया जाता है।