Назначение
Калориметры бомбовые АБК-1 предназначены для измерения теплоты сгорания твердых, жидких и газообразных топлив, таких как уголь, кокс, сырая нефть, дизельное
топливо, мазут, керосин, бензин, природный газ.
Описание
Принцип действия калориметров: проба топлива сжигается в калориметрической бомбе при избытке сжатого кислорода. По количеству теплоты, выделившейся в результате сгорания пробы, рассчитывается удельная теплота сгорания топлива.
Калориметры бомбовые АБК-1 фирмы ЗАО ИНПК «Русские энергетические технологии» представляют собой калориметр со встроенным микропроцессором в едином корпусе, позволяющим осуществлять управление процессом измерения теплоты сгорания топлива, обработку полученных данных и занесения их в архив.
Калориметр работает в адиабатическом режиме. Анализируемая проба помещается в калориметрическую бомбу, заполняемую кислородом при заданном давлении. Количество теплоты, выделившейся при горении, пропорционально величине энергии сгорания вещества. Бомба устанавливается в ячейку калориметрического сосуда. Калориметрический сосуд выполнен герметичным, заполнен калориметрической жидкостью и стационарно закреплен внутри адиабатической оболочки, исключающей теплообмен калориметрического сосуда с окружающей средой. В результате выделения теплоты при сгорании навески топлива температура калориметрического сосуда (Тк) растет. Одновременно изменяется температура адиабатической оболочки (Т0) таким образом, что разность Тк - Т0 сохраняется минимальной, т.е. в идеальном случае между калориметрическим сосудом и оболочкой теплообмен отсутствует, а в начальном и конечном периодах опыта Тк = Т0.
Калориметрический сосуд и адиабатическая оболочка имеют датчики температуры -медные термометры сопротивления, находящиеся на наружной поверхности калориметрического сосуда и внутренней поверхности адиабатической оболочки, теплообмен между которыми сведен до минимума и контролируется. Разрешающая способность измерений температуры 0,0001 °С.
Управление работой калориметра и расчет результатов измерения осуществляется контроллером с выводом данных на дисплей. Система управления калориметром имеет клавиатуру, с помощью которой в контроллер вводится величина навески топлива с тиглем, вес тигля, а при сжигании газа - объем бомбы, температура, атмосферное давление и парциальное давление водяных паров. С клавиатуры вводится также значение энергетического эквивалента при сжигании топлива.
Контроллер имеет выход RS-232 для подключения компьютера.
Полученные значения теплоты сгорания заносятся в память контроллера.
Взвешивание пробы, помещение ее в бомбу, заполнение бомбы кислородом, сброс давления из бомбы после окончания измерения осуществляется вручную.
Охлаждение калориметрического сосуда после проведения опыта до начальной температуры измерения осуществляется холодной болванкой, помещаемой в калориметрический сосуд на 3 + 4 минуты вместо бомбы.
Уровень защиты программного обеспечения СИ от непреднамеренных и преднамеренных изменений - С (в соответствии с МИ 3286-10).
Рис.1. Внешний вид калориметра бомбового АБК-1
Технические характеристики
Диапазон измерений энергии сгорания, кДж 13 - 40
Пределы допускаемой относительной погрешности ± 0,1 калориметра, %
Энергетический эквивалент калориметра, Дж/к 5520 ± 250
Длительность калориметрического измерения, мин 23
Разрешающая способность измерений температуры, оС 0,0001
Вместимость калориметрической бомбы, см3 325 ± 30
Напряжение питания переменного тока, В 220+22-33
Частота тока, Гц 50 ± 1
Потребляемая мощность (без монитора и принтера) не
более, Вт
Габаритные размеры калориметрического блока, мм
высота
ширина
длина
Масса калориметрического блока не более, кг
Условия эксплуатации
диапазон температуры окружающего воздуха, оС 23 ± 5
относительная влажность окружающего воздуха, % 60 ± 20
атмосферное давление, кПа 90 - 106
Средний срок службы, не менее, лет 5
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа калориметра бомбового АБК-1 наносится на титульный лист Руководства по эксплуатации калориметра и на боковую поверхность прибора.
Комплектность
руководство по эксплуатации.
Поверка
осуществляется по МИ 2096-2009 «ГСИ. Калориметры сжигания с бомбой (жидкостные). Методика поверки», утвержденной ГЦИ СИ ФГУП «ВНИИМ им. Д.И. Менделеева» 11 февраля 2009 г.
Основные средства поверки: ГСО 5504-90 «Бензойная кислота “К-3”».
Сведения о методах измерений
1. Калориметр бомбовый АБК-1. Руководство по эксплуатации.
Нормативные документы
1. ГОСТ Р 8.667-2009 ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений энергии сгорания, удельной энергии сгорания и объемной энергии сгорания (калориметров сжигания).
2. ГОСТ 147-95 (ИСО 1928-76). Топливо твердое минеральное. Определение высшей теплоты сгорания и вычисление низшей теплоты сгорания
3. ГОСТ 10062-75. Газы природные горючие. Метод определения удельной теплоты сгорания
4. ГОСТ 21261-91. Нефтепродукты. Метод определения высшей теплоты сгорания и вычисление низшей теплоты сгорания
5. ГОСТ Р 8.668-2009 ГСИ. Теплота (энергия) сгорания объемная природного газа. Общие требования к методам измерений.
6. Техническая документация фирмы изготовителя.
Рекомендации к применению
выполнение государственных учетных операций.