В науке существует множество типов лабораторных весов. Некоторые специальные модели будут описаны в работе.
Специальные модели лабораторных весов: разновидности
Помимо коромысловых весов рядом авторов разработаны различные конструкции торзионных весов с электромагнитным компенсирующим усилием. В литературе имеются описания весов: Сарахова, Шабо, Золтан и Кирали, Пайкона, Келлерона и Хартманшена, Пейна, Вендландта и других.
Помимо описанных разработано множество конструкций весов специального назначения. Так, например, Гвихард предложил весы с гидростатическим методом компенсации. В них поплавок, подвешенный к коромыслу, частично погружен в V-образную трубку, подсоединенную к бюретке. Равновесное положение коромысла поддерживается путем добавления или удаления некоторого объема жидкости, пропорционального изменению массы пробы. Холлер и Калкамуггио рекомендовали гидравлические весы со стеклянным поплавком, чувствительным к изменению давления.
Мосес и другие сконструировали полумикровесы с дистанционным управлением, для взвешиваний при выполнении анализов высокорадиоактивных материалов. Хотя они не соединены с самописцем, однако применение в них соленоидов и сельсинных систем для создания весовой нагрузки позволяет создать весы с автоматической записью показаний.
Фирма «Сарториус» (Германия) выпускала автоматические весы Кайзера для записи дифференциальных изменений массы как функции времени при линейной скорости нагрева. В них используются две идентичные пробы одинакового веса, подвешенные внутри идентичных печей на противоположных концах коромысла. Печи подогреваются с одинаковой линейной скоростью, но температура внутри одной из них на 4 градуса ниже, чем температура в другой. При этом наблюдается разность проб по массе, которая пропорциональна скорости нагрева. Отклонение коромысла, вызванное этой разностью, записывается фотоспособом, описанным выше. Получаемая кривая приближается к производной изменения массы как функции температуры, причем площадь этой кривой представляет общее изменение массы пробы. Весы для получения как первичных, так и производных термогравиметрических кривых были разработаны несколькими авторами, а именно: Эрди (Весы Эрди, оснащенные самописцем, известны под названием «Деривайтограф»), Ламбертом и другими.
Для примера на рис. 1 изображена схема торзионных дифференциальных термовесов Уотерса с компенсационным методом измерений. Эти весы состоят из равноплечего коромысла, на одном плече которого подвешена проба, находящаяся в печи, а на другом одна из пластин серебряного кулонометра. Изменение массы пробы компенсируется соответствующим изменением массы серебряного электрода кулонометра. Необходимое напряжение и регулировка тока достигается с помощью нуль-детектора с фотоэлементом и магнитного усилителя.
