Назначение
Калориметры бомбовые “IKA-calorimeter system” модели C 2000 предназначены для измерений энергии сгорания твердых и жидких веществ, в том числе угля, кокса, нефти и нефтепродуктов, топливных элементов, древесной стружки, строительных материалов (исполнение С 2000 basic Version 1(2), С 2000 control Version 1 (2)), а также для тестирования фейерверков, жидкостей для ракет, порохов (исполнение С 2000 basic high pressure, С 2000 control high pressure).
Область применения калориметров - аналитические лаборатории в химической, коксовой, нефтехимической, энергетической, металлургической и других отраслях промышленности, а также лаборатории научно-исследовательских институтов.
Описание
Принцип действия калориметра бомбового “IKA-calorimeter system” модели C 2000 заключается в определении энергии сгорания пробы топлива путем сжигания пробы в калориметрической бомбе в среде сжатого кислорода. Количество тепла, выделившегося при горении, пропорционально величине энергии сгорания топлива.
В калориметре бомбовом “IKA-calorimeter system” модели C 2000 анализируемая проба помещается в калориметрическую бомбу, окруженную водой и находящуюся в калориметрическом сосуде. Калориметрический сосуд с бомбой помещается в хорошо изолированную от окружающей среды водяную оболочку с комбинированным нагревом/охлаждением. В результате выделения энергии при протекании процесса сгорания топлива температура воды в калориметрическом сосуде (Тк) растет. После начала эксперимента на дисплее появляется кривая зависимости температуры воды в калориметрическом сосуде от времени.
Калориметр бомбовый “IKA-calorimeter system” модели C 2000 (далее - калориметр) представляет собой металлический калориметриметрический блок со встроенным микропроцессором, позволяющим осуществлять управление измерениями энергии сгорания топлива и осуществлять обработку данных. Измерения в калориметре могут проводиться в изоперибо-лическом или динамическом режиме. Широкий выбор принадлежностей и модульная конструкция систем обеспечивают их адаптацию пользователем для различных лабораторных задач.
При работе калориметра в изопериболическом режиме, температура оболочки (То) поддерживается постоянной. Подъем температуры в калориметрическом сосуде корректируется с учетом поправки на теплообмен сосуда с оболочкой.
Калориметр бомбовый “IKA-calorimeter system” модели С 2000 построен по блочному принципу и состоит из управляющего контроллера, измерительного блока и термостатирующего блока. Управление работой калориметра осуществляется контроллером с выводом данных на жидкокристаллический выдвижной дисплей или компьютер, который служит для отображения данных о состоянии системы, результатов анализа, а также меню и диалоговых окон для ввода данных.
Заполнение бомбы кислородом, наполнение и опорожнение калориметрического сосуда водой и регулировка температуры воды в оболочке осуществляется автоматически. Снабжение прибора охлаждающей водой может осуществляться от циркуляционного термостата или от водопроводной воды с температурой (12-18) 0 С и давлением (1,5-2,5) бар.
Взвешивание пробы, помещение ее в тигель и бомбу, выпуск кислорода из бомбы, а также проверка и анализ продуктов сгорания после окончания калориметрического опыта осуществляется вручную.
Калориметр автоматически распознает до 4 калориметрических бомб со специальной маркировкой и загружает соответствующее значение энергетического эквивалента в формулу для расчета удельной энергии сгорания.
Калориметры модели С 2000 выпускаются в 6-ти исполнениях, различающихся комплектностью. Комплект исполнения модели С 2000 basic Version 1(2) оснащен цифровым дисплеем: Version 1 - со стандартной калориметрической бомбой С 5010, Version 2 - со специальной, устойчивой к галогенам калориметрической бомбой С 5012.
В исполнении С 2000 control Version 1(2) цифровой дисплей отсутствует, имеется возможность управления через компьютер с помощью программного обеспечения CalWin: Version 1 - со стандартной калориметрической бомбой, Version 2 - со специальной, устойчивой к галогенам калориметрической бомбой.
Исполнение С 2000 basic high pressure или С 2000 control high pressure включает калориметрическую бомбу С 62, давление в которой может достигать 1200 бар.
Калориметры соответствуют требованиям DIN 51900-1-2000. «Топливо твердое и жидкое. Определение высшей теплотворной способности в калориметрической бомбе и расчет низшей теплотворной способности. Часть 1. Общие положения, аппаратура и методы», ASTM D 240-00. «Standard Test Method for Heat of Combustion of Liquid Hydrocarbon Fuels by Bomb».
Рис.1. Внешний вид калориметра бомбового “IKA-calorimeter system” модели C 2000
Программное обеспечение
Калориметр бомбовый “IKA-calorimeter system” модели C 2000 представляет собой калориметрический блок , который комплектуется разными версиями ПО: встроенным (версия калоримера с цифровым дисплеем), с возможностю управления через компьютер с помощью программного обеспечения CalWin.
В соответствии с разделом 2.6 МИ 3286-2010 уровень защиты программного обеспечения калориметра бомбового “IKA-calorimeter system” модели С 2000 от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню «С».
Влияние ПО СИ на метрологические характеристики учтено при нормировании метрологических характеристик.
Идентификационные данные программного обеспечения:
Таблица 1 - встроенное ПО:
Наименование программного обеспечения | Идентификационное наименование программного обеспечения | Номер версии (идентификац ионный номер) программного обеспечения | Цифровой идентификатор программного обеспечения (контрольная сумма исполняемого кода) | Алгоритм вычисления цифрового идентификатора программного обеспечения |
Калориметр бомбовый “IKA-calorimeter system” модели C 2000 | ПО калориметра бомбового “IKA-calorimeter system” модели C 2000 | 2.22 | cdee-aae4b0590bd123aab7 9225b5e707 | MD5 |
Технические характеристики
11. Габаритные размеры калориметра, мм
измерительный блок: высота
ширина
глубина
12. Масса, кг
13. Условия эксплуатации -диапазон температуры окружающей среды, °C.............................от + 15 до + 25
диапазон относительной влажности окружающего воздуха, %......от 20 до 80
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносится на титульный лист Руководства по эксплуатации калориметра методом компьютерной графики и на боковую поверхность прибора в виде наклейки.
Комплектность
Комплект поставки определяется заказом и отражается в спецификации.
Основной комплект
Наименование | Количество |
Калориметр С 2000, состоящий из контроллера и измерительной камеры | 1 |
Калориметрическая бомба | 1 |
Шланг для кислорода высокого давления со штуцерами | 1 |
Комплект принадлежностей и расходных материалов на 100 анализов | 1 |
Комплект ЗИП | 1 |
Руководство по эксплуатации | 1 |
Дополнительный комплект:
- расходные материалы;
- бомбы калориметрические;
- запасные части;
- криотермостат KV 600 или аналог.
Поверка
осуществляется в соответствии с ГОСТ Р 8.789-2012 «Государственная система обеспечения единства измерений. Калориметры сжигания с бомбой. Методика поверки».
Основные средства поверки: ГСО 5504-90 «Бензойная кислота “К-3”».
Сведения о методах измерений
изложены в руководстве по эксплуатации «IKA Калориметр С 2000. Руководство по эксплуатации».
Нормативные документы
1. ГОСТ Р 8.789-2012 «Государственная система обеспечения единства измерений. Калориметры сжигания с бомбой. Методика поверки».
2. ГОСТ Р 8.667-2009 «Государственная система обеспечения единства измерений. Государственная поверочная схема для средств измерений энергии сгорания, удельной энергии сгорания и объемной энергии сгорания (калориметров сжигания)»
3. ГОСТ 147-95 (ИСО 1928-76) «Топливо твердое минеральное. Определение высшей теплоты сгорания и вычисление низшей теплоты сгорания».
4. ГОСТ 21261-91 «Нефтепродукты. Метод определения высшей теплоты сгорания и вычисление низшей теплоты сгорания».
5. ГОСТ 11065-90 «Топливо для реактивных двигателей. Расчетный метод определения низшей удельной теплоты сгорания».
6. Техническая документация фирмы изготовителя.
Рекомендации к применению
выполнение государственных учетных операций.