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热量积算仪

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热量积算仪相关的论坛

  • 热量计````````````````

    热量计的功用是测量在热力网中用户所取用的热量。热量的测量方法是测量送、回水管路中的水量及温差,并将这些 量相乘和进行积分。 热量可根据下列方程式计算:http://images.admin5.com/forum/201305/06/102247umw0nr2rtw7wrtwv.jpg 式中 q——热量,大卡; c——水的比热,大卡/公斤·度; G——流量,公斤/时; tl——送水管路中的水温,度; t2——回水管路中的水温,度; T——时间,小时。 热量针是个复杂的仪表,它包括水量测定仪,温差测定仪以及积分装置。 图16-23所示是一种T9B-14型热量计,它由:a)测量水量的装置;6)测量进、出口温差的装置;b)水量与温差乘积装置;i)测量和积算装置等四部分元件组成。http://images.admin5.com/forum/201305/06/102319upjyr0p9jr0y0jn9.jpg 1-放大器;2-可逆电机;3-流量表;4-凸输;5-发送器;6、10-滑线电阻;7-测量电桥;8、9-出入口电阻温度计; 11-可逆电机;12-放大器;13-热量表。 水量的测量是采用节流元件(例如孔板)和按差动变压器系统工作的薄膜盖压计。当水量改变时,差动变压器中产生的不平衡电压送到电子放大器1的输入端,放大器的输出端连接着可逆电动机2,它带动凸输4和可变电阻6。凸输旋转时,移动二次仪表线圈5的铁心,使系统恢复平衡。与此同时,电动机还转动流量表的刻度盘。 送、回水的温差是由两个电阻温度种8和9进行测量。这两个电阻构成测量电桥7的两个桥臂,测量电桥的电压是12伏,由电子放大器12的变压器线圈取得,井且在共供电回路中接入变压器6。 在测量电桥对角线上接入变阻器10,变阻器10上如以变压器专用线圈供应的0.3伏的电压。电桥的不平衡电压与变阻器10上所取得的合成电压送到电子放大器l2的输入端。在放大器的输出端连接着可逆电动机11,它带动变阻器10的滑键和热量计13的刻度盘。 当水量改变时,可逆电动机11一方面移动流量表的刻度盘3,同时移变交阻器6的滑键,改变测量电桥7的供电电压,从而改变了测量电桥的不平衡电压。当水温差改变时,由于电阻温度计8和9的数值的改变,也会改变测量电桥不平衡电压。 测量电桥不平衡电压改变时,可逆电动机11便转动,它一方面带动热量计的刻度盘13,同时带动变阻器10的滑键,改变所取出的补偿电压的数值,使系统恢复平衡。 测量电桥的不平衡电压是与电桥桥臂的比值及与电压的相乘积成正比,故热量计电子放大器输入的信号是与水量和温童的乘积,即与耗热率(大卡/秒)成正比。 如果热量表上带有类似流量表上的那种职算装置,那么积算装置的积算就是消耗的热量,大卡。 热量表具有两个旋转刻度盘,一个量水量0—500立方米/时,另一个是耗热率0-20兆卡/秒。仪表的误差不超过±1%。

  • 煤的发热量与硫、磷

    1.煤的发热量(卡/克或千卡/千克) 把一克煤样放在高压充氧的弹筒中燃烧,由量热计测得的发热量称为弹筒发热量(QDT).当煤在弹筒中燃烧时,在高温高压下,氧生成硝酸,硫生成硫酸都放出热量,这部分热量也包括在弹筒发热量内.另外,水分在弹筒的高压下保持液态,也放出冷凝热.而煤在空气中燃烧时,硫成为二氧化硫放出,而水分仍保持水蒸汽状态,故弹筒发热量减去硫和氧的校正值后的发热量称为高位发热量(QGW) 工业上多采用应用煤的低位发热量(QDW)作为计算和设计依据.低位发热量可按下式计算: QDW=QGW-6(W+9H) 式中:QGW,QDW----应用煤的高,低位热量,卡/克 WY----应用煤的全水分,% HY---应用煤的氢含量,% 煤的发热量除直接定外,还可以根据元素分析或工业分析的数据进行估算.煤科院煤化学研究所(北京煤化所)根据我国煤质资料推导出许多发热量计算式,例如: 利用元素分析数据,估算可燃基高位发热量的半经验公式 低煤化程度的煤: QGW=80CR+305(310)HR+22SR-26OR-4(Ag-10) 式中,HR前面的系数对褐煤为305,对长焰煤,不粘煤和弱粘煤为310;对AG≤10%的煤,不计算最后一项灰分的校正值。 由上式可知,OR,AG越高,QJW越低。 炼焦煤:QGW=80 CR +310HR+22SR-25OR-7(Ag-10) 无烟煤(低灰和高灰适用): QGW=80(78.1)CR+320HR+22SR+(SR-OR)-8(AG-10) 式中,对FR﹥1.5%的一般无烟煤,CR前面的系数用80 对HR≤1.5%的年老无烟煤,CR前面的系数采用78.1 对AG≤10%的所有无烟煤,公式中最后一项应予删去。 利用工业分析数据,估算低热值煤高位发热量的半经验公式 高灰(AF>45~90%)烟煤: QGW=81CGD+55VF-3AF 高灰无烟煤: QGW=80CGD+50VF-3AF 石煤: QGW=80CGD+40VF-3AF 2.煤中的硫 煤中硫分的赋存形态通常可分为有机硫和无机硫两大类,煤中各种形态的硫分的总和称为全硫(SQ) 1)有机硫: 煤的机质中所含的硫称为有机硫 (SYJ).有机硫主要来自成煤植物中的蛋白质和微生物的蛋白质.蛋白质中含硫0.3~2.4%,而植物整体的含硫量一般都小于0.5%(红树等滨海盐生植物的硫分较高).一般煤中有机硫的含量较低,但组成很复杂,主要由硫醚或硫化物,二硫化物,硫醇,噻吩类杂环硫公物及硫醌分合物等组成或官能团所构成.有机硫与煤的有机质结为一体,分布均匀,很难清除,用一般物理洗选方法不能脱除.一般低硫煤中以有机硫为主,经过洗选,精煤全硫因灰分减少而增高. 2)无机硫: 无机硫又分为硫铁矿硫(STL),硫酸盐硫(STY)两种,有时也有微量的元素硫.硫化物硫与有机硫合称为可燃硫,硫酸盐硫则为不可燃硫.硫化物硫中绝大部分以黄铁矿硫形态存在,有时也有少量的白铁矿硫.它们的分子式都是FeS2,但黄铁矿是正方晶系晶体,多呈结梳状,透镜状,团块状和浸染状等形态存在于煤中 白铁矿则是斜方晶系体,多呈放射状存在,它显微镜下的反射率比黄铁矿低。硫化物硫清除的难易程度与矿物颗粒大小及分布状态有关,颗粒大的可利用黄铁矿与有机质比重不同洗选除去。但以极细颗粒均匀分布在煤中的黄铁矿则即使将煤细碎也难以除掉。 硫化物硫在高硫煤的全硫中所占比重较大,它们一部分来源于适煤植物及其转化产物中的硫化物,另一部分则是由停滞缺氧水中的硫酸铁等盐类还原生成的。 硫酸盐硫主要存在形态是石膏(CaSO4.2H2O),也有少量绿矾(FeSO4.7H2O)等。我国在部分煤中硫酸盐含量大部分小于0.1%,部分煤为0.1~0.3%.一般硫酸盐硫含量较高的煤,可能曾受过氧化. 3.煤中的磷 煤中的磷主要是无机磷,也有微量有机磷.炼焦时,煤中磷全部进入焦炭,焦中磷又全部进入生铁,使钢铁冷脆.因此,磷是煤中有害成分.我国煤中磷含量较低,一般为0.01~0.1%,最高不超过1%.多数情况下不超过炼焦用煤的工业要求Pg<0.01%.

  • 【转帖】发热量的表示

    发热量的表示方法介绍:在试验室内,由热量计直接测得的发热量,叫做煤的弹筒发热量,用符号Qb表示;煤在氧弹中燃烧和煤在工业上实际燃烧时,无论从燃烧产物、放出的热量都不一样。煤在空气中燃烧时,煤中的硫形成二氧化硫逸出,而在弹筒中却形成硫酸,这样就多出了二氧化硫形成三氧化硫的生成热和三氧化硫形成硫酸的生成热;煤中的水,无论是吸附水、结晶水或是热解水,当煤在空气中燃烧时,都成为水蒸气逸走,而在弹筒内,煤燃尽后都成了液态水,显然水蒸气变为液态水,又放出这部分气化时吸收的热量;煤在空气中燃烧时,氮成游离状态逸出,而在弹筒内,氮都成了硝酸,这里又有热量的放出。因此弹筒所测得的发热量要比实际工业上燃烧时的发热量高。为了使测得的发热量接近工业上燃烧煤的热值,把测得的弹筒发热量减去形成硫酸和硝酸所放出的热量,这样的发热量叫做煤的高位发热量。用符号Qgr表示。本文所探讨的就是煤的高位干基发热量(Qgr.d)和煤的干基灰分(Ad)的相关性分析。

  • 动力煤按发热量计价的有关说明

    (1)动力煤按发热量计价目前限于供电厂和铁路机车用煤。冶炼精煤、其它精煤、民用煤和其它工业用煤仍按灰分计价。(2)为了保证动力煤的热值,凡洗煤产品(除褐煤外)收到基低位发热量低于14.5MJ/kg时,按洗中煤品种计价;褐煤收到基低位发热量低于10.5MJ/kg时,内蒙东三盟不收出区加价费。(3)原煤、混煤、洗选粒级煤、末煤和粉煤按实际全水分计量和计价;洗混,洗末和洗粉煤按原煤实际水分规定的计量水分计量和计价,发热量也按折算的含计量水分发热量计算。如果实际全水分低于或等于计量水分时,按实际全水计量,不再折算。(4)挥发分的比价是以浮煤干燥无灰基挥发分划分的,一是为了排除煤中矿物质对挥发分的干扰;二是为表征其燃烧特征。动力煤干燥无灰基挥发分低于20%时,一般较难燃烧(燃点达360-420摄氏度),挥发分高的煤不仅容易燃烧(燃点260-360摄氏度),而且火焰长,炉膛温度均匀,燃烧稳定,飞灰中固定碳含量低。因此,在发热量计价中挥发分越高,其比价也越高。 另外,褐煤虽然是低热值燃料,但其开采成本与其它动力煤没有多大差别。为了合理开发利用这部分煤炭资源,将其挥发分比价订为最高限,是政策性的调节。(5)动力煤按发热量计价,必须严格执行有关采样、制样,化验的国家标准和行业标准。为此要求:1、检测单位的采、制、化设施必须齐全,要有备用量热仪,所有量具、仪表必须定期校验,经计量部门鉴定合格;2、采、制、化人员,必须经过专业培训并经考核取得合格证,方能上岗操作;3、为了确保发热量测定值的准确性,需要定期检定量热仪运转情况及已标定的量热仪的热容量。量热仪检定与热容量标定可同时进行。检定结果作为仲栽发热量测定值的重要依据。

  • 有关各种糖的热量

    有关各种糖的热量麦芽糖 100(克) 热量331千卡   蔗糖 100(克) 热量389千卡   绵白糖 100(克) 热量396千卡   白砂糖 100(克) 热量400千卡   蜂蜜 100(克) 热量321千卡   泡泡糖 100(克) 热量360千卡   奶糖 100(克) 热量407千卡   棉花糖 100(克) 热量321千卡   胶姆糖 100(克) 热量368千卡   马蹄软糖 100(克) 热量359千卡   花生牛轧糖 100(克) 热量432千卡   芝麻南糖 100(克) 热量538千卡   鲜桃果汁糖 100(克) 热量397千卡   酸三色糖 100(克) 热量397千卡   酥糖 100(克) 热量436千卡   水晶糖 100(克) 热量395千卡   荷氏冰球柠檬茶口味薄荷糖(无糖) 22(克(g)) 热量8千卡   什锦糖果 100(克) 热量399千卡   巧克力 (维夫) 100(克) 热量572千卡   巧克力(酒芯) 100(克) 热量400千卡 巧克力 100(克) 热量586千卡

  • GB/T213-2003 煤中发热量的测定方法

    [align=center]GB/T213-2003 煤中发热量的测定方法[/align]测定煤炭热量,常用量热仪,量热仪分自动量热仪,微机量热仪,全自动量热仪,微电脑量热仪,精密量热仪,快速量热仪,微机全自动量热仪。1 范围本标准规定了煤中发[url=http://www.labtool.net/products.php?cid=108][u][color=#0000ff]热量[/color][/u][/url]测定方法--煤的高位发热量的测定方法和低位发热量的计算方法所用的设备-量热仪工作原理。本标准适用于泥炭、褐煤、烟煤、无烟煤、焦炭及碳质页岩。2 规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款,凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准,然而,鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本,凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本标准。GB/T213-2003 煤中发热量的测定方法(,eqvISO334:1992)3 单位和定义3.1煤炭热量仪单位 hear unit热量的单位为焦耳(J)。1焦耳(J)=1牛顿(N)×1米(m)=1牛米(Nm)发热量测定结果以兆焦每千克(MJ/kg)或焦耳每克(J/g)表示。3.2弹筒发热量 bomb calorific value单位质量的试样在充有过量氧气的氧弹内燃烧,其燃烧产物组成为氧气、氮气、二氧化碳、硝酸和硫酸、液态水以及固态灰时放出的热量称为弹筒发热量。注;任何物质(包括煤)的燃烧热,随燃烧产物的终极温度而改变,温度越高,燃烧热越低。因此,一个严密的发热量定义,应对燃烧产物的终极温度有所规定(ISO 1928规定为25)。但在实际发热量测定时,由于具体条件的限制,把燃烧产物的终极温度限定在一个特定的温度或一个很窄的范围内都是不现实的。温度每升高1K,煤和苯甲酸的燃烧热约降低(0.4J/g~1.3J/g)。当按规定在相近的温度下标定热容量和测定发热量时,温度对燃烧热的影响可近于完全抵消,而无需加以考虑。3.3 恒容高位发热量 gross calorific value at constant volume单位质量的试样在充有过量氧气的氧弹内燃烧,其燃烧产物组成为氧气、氮气、二氧化碳、二氧化硫、液态水以及固态灰时放出的热量。恒容高位发热量即由弹筒发热量减往硝酸天生热和硫酸校正热后得到的发热量。3.4 恒容低位发热量 net calorific value at constant volume单位质量的试样在恒容条件下,在过量氧气中燃烧,其燃烧产物组成为氧气、氮气、二氧化碳、二氧化硫、气态水以及固态灰时放出的热量。恒容低位发热量即由高位发热量减往水(煤中原有的水和煤中氢燃烧天生的水)的气化热后得到的发热量。3.5恒压低位发热量 net calorific at constant pressure单位质量的试样在恒压条件下,在过量氧气中燃烧,其燃烧产物组成为氧气、氮气、二氧化碳、二氧化硫、气态水以及固态灰时放出的热量。3.6 热量计的有效热容量effective heat capacity of the calorimeter量热系统产生单位温度变化所需的热量(简称热容量)。通常以焦耳每开尔文(J/K)表示。4 原理4.1 高位发热量,煤的发热量在氧弹热量计中进行测定。一定量的分析试样在氧弹热量计中,在充有过量氧气的氧弹内燃烧,氧弹热量计的热容量通过在相近条件下燃烧一定量的基准量热物苯甲酸来确定,根据试样燃烧前后量热系统产生的温升,并对点火热等附加热进行校正后即可求得试样的弹筒发热量。从弹筒发热量中扣除硝酸天生热和硫酸校正热(硫酸与二氧化硫形成热之差)即得高位发热量。4.2 低位发热量煤的恒容低位发热量和恒压低位发热量可以通过分析试样的高位发热量诈。计算恒容低位发热量需要知道煤样中水分和氢的含量。原则上计算恒压低位发热量还需知道煤样中氧和氮的含量。5 试验室条件--进行发热量测定的试验室。应单独房间,不得在同一房间内同时进行其他试验项目。--室温应保持相对稳定,每次测定室温变化不应超过1,室温以不超过15~30范围为宜。[align=center]--室内应无强烈的空气对流,因此不应有强烈的热源、冷源和风扇等,试验过程中应避免开启门窗。[/align]--试验室最好朝北,以避免阳光照射,否则热量计应放在不受阳光直射的地方。

  • 热量计使用的10点常识

    热量计是用量热标准物质标定,以系统内热量变化减去作功方式所传递的能量来计量热量的仪器,目前已经成为国民生产、生活必不可少的一部分,其产销量近年来也一直保持着稳定的增长率,用户量也越来越多,热量计用户在使用的中必须知道以下10点常识问题: 1、热量测定用的燃烧皿最常用的是不锈钢燃烧皿,而最能保证煤样燃烧完全的是铂燃烧皿。 2、氧弹由不锈钢(优质)精加工而成,它能耐受压力为20Mpa的水压试验。 3、恒温式热量计的主要特点是在测热时外筒水温基本保持恒定。同时该热量计结构简单、价格较低,这也是其主要优点。 用恒温式热量计测定煤的发热量时,内筒水温一般要调节到比外筒水温略低1℃左右,这样煤样完全燃烧后外筒水温要比内筒水略高,以保证在测定终点时内筒水温得以下降。 4、标定热容量的苯甲酸,燃烧前应先干燥及压饼。 5、弹筒发热量减去硫酸与二氧化硫生成热之差及硝酸生成热,就得到高位发热量。 6、高位发热量减去煤中水和煤中氢燃烧生成的水的汽化潜热,就得到低位发热量。 7、热容量标定时,也可用棉纱线点火,其要求是原白纯棉线及准确称量。 8、热量计量热系统升高1℃吸收到的热量,称为热容量,它的单位是J/℃。

  • 跪求煤的空干基低位发热量和收到基低位发热量的计算关系

    跪求高手煤的空干基低位发热量和收到基低位发热量的计算关系http://simg.instrument.com.cn/bbs/images/brow/em09509.gif我说的是两个低位热值的计算关系,根据国标计算的空干基低位热值和收到基低位热值是否存在收到基为空气干燥基*(100-M收到基的水分)/(100-M空气干燥基的水分)这样的关系?不明白?跪求高手帮忙

  • 量热仪测量发热量结果不准确

    煤炭发热量是煤炭计价、编制消耗定额和供应计划等方面的依据;是对设计炉膛负荷、选择磨煤机容量、计算物料平衡的重要参数;是锅炉热平衡、配煤燃烧及负荷调节的主要依据。测煤炭发热量使用量热仪。煤炭发热量测定仪-量热仪测量结果不准确怎么办?测量发热量的制样化验室应单独一个房间,室温尽可能恒定,室内无强烈的空气对流和能发热的热源,避免对试验造成干扰。一、煤炭化验过程中热容量标定值常常不准确。一般会带来系统误差,多是因为使用的苯甲酸不合格或计算热容量时忘记加硝酸形成热。(1)苯甲酸应选择经计量部门检定合格的二级基准计量标准热物质苯甲酸,并且保证计算正确。(2)量热仪内筒水量与热容量标定时的不完全一致,也会使标得的热容量值不适用于发热量测定试验。标定完热容量后应将内筒水的质量记下来,保证在以后所有的试验中内筒水量完全一致。二、量热仪的搅拌器故障或搅拌速度不均匀,会导致内筒水局部获得的热量不能及时均匀地散出,从而使测得的内筒温度变化为虚假的温度变化。用这种温升计算出的发热量必然是错误的结果。三、使用贝克曼温度计未进行或未能正确地进行毛细孔径和平均分度值的修正。使用贝克曼温度计测量内筒温度变化,若不能正确的进行毛细孔径值和平均分度值的修正,将会使测得的温升不准,从而导致发热量测定的误差。四、煤质分析仪器过程中量热仪内筒中的水量不能保持一致,内筒中水的量若不准确将会使仪器的热容量发生变化,从而导致发热量的测定误差。五、量热仪是在较长时间内内筒温度不能达到恒定,或是这次平衡出现了,下次又不出现了。遇到这种情况,操作者应该仔细检查和调定仪器的平衡点。

  • 水流式热量计测定热量的操作步骤

    (1)试验准备工作 ①用标准容量瓶校正湿式气体流量计,得出校正系数f1流。量计中的水温与室温相差应不大于0.5℃。 ②将热量计(量热仪)垂直放好,并装上空气湿润器。 ③将温度计插入热量计中水流转弯中心处,水银球不应与内壁接触,烟气温度计插人深度应使水银球在排烟管的中心线上。 ④装好整个系统,按规定在燃气稳压器、燃气及空气湿润器中加水。 ⑤燃气系统气密性检验。在工作压力下,持续5min压力应不下降。 ⑥排放燃气系统中的空气。打开阔门,从燃烧器向外放气,使气体流量计转一圈并确认流量计中只有燃气后,点燃燃烧器。 ⑦调节燃烧器的一次空气调节板,使火焰具有清晰的内焰锥且稳定燃烧。 ⑧调节燃气稳压器上的重块或燃气阀门,使热量计的热负荷应保持标定时的热负荷。 ⑨调节空气湿润器的空气调节门,使热量计入口空气湿度应为80%大于或小于5%的要求。 ⑩打开进水阀并将热量计的进水调节阀放在中间位置,装入已点燃的燃烧器,当出口水温上升后,拨动调节阀,使热量计的进、出口水的温度差达到8~12℃的要求。 ⑩调节热量计的排烟阀,使热量计的排烟温度与进口水的温度差0~2℃。 (2)操作步骤 ①将热量计出水口切换阀指向排水口。 ②热量计运行30min后,当进、出口水温达到稳定,冷凝水出口处凝结水均匀下落时,方可进行测定。 ③用放大镜试读进、出口水温度,读数应精确到小数点后二位。 ④测出盛水器净重,读数应精确到克。 ⑤当气体流量计指针指零时,记下流量计初读数并把冷凝水量筒放在热量计的冷凝水出口下方,开始测定。 ⑥当流量计指针指向某预定读数时,转动出水口切换阀,使水流至盛水器中。当燃气流过预定体积v后,再将切换阀转回原位。在此期间读出并记录l0次以上进、出口水温(t1与t2),并记下流过的燃气量V与相应的水量w,读数应精确到5g。 ⑦重复⑥操作步骤,记下第二次的w、V及tl、t2。 ⑧当流量计指针指到某预定终读数时,将冷凝水量筒取出称重,并记录冷凝水量W,读数应精确到0.5ml,同时记下流量计的终读数,计算出与w相对应的燃气消耗量V’。 ⑨根据以上两次测得的w、v及tl、t2值,求得两个高位热值GwQ1与GwQ2,当其差值大于1%时,结果无效应重测。 ⑩重复⑤~⑪条规定的操作步骤,取第二组测试结果。 ⑪根据第一组与第二组测试结果,求得两个低位热值QDwl与QDw2,当其差值大于1%时,结果无效,应重测。

  • 【分享】什么叫热量计的热容量?为什么要标定热量计的热容量?什么情况下要重新标定热量计的热容量?

    热量计的热容量是指该仪器的量热仪系统温度每升高1℃所需要吸收的热量,以J/K(或J/℃)表示。    要想根据试样燃烧后水温的升高来计算试样的发热量,必须首先知道水温升高1℃需要吸收多少热量。因热量计的量热系统中,除了水吸收热量外,氧弹、内筒、温度计和搅拌器等都会吸热,而且各自的吸热情况不一样(各种材料的比热容不同),因素比较复杂,不可能依靠简单的数学计算获得,只能采用已知热值的基准物如苯甲酸来实际标定出量热系统温度每升高1℃所要吸收的热量,也即标定出热量计的热容量。    热容量标定的有效期为3个月,但有如下情况发生时应立即重新标定:    (1)测定发热量时的内筒水温与热容量标定时的平均内筒水温相差5℃以上时;    (2)更换量热温度计;    (3)更换氧弹的较大部件,如氧弹盖、连接环等;    (4)热量计经过较大的搬动。

  • 【资料】煤的低位发热量公式探讨

    根据煤的工业分析结果估算低位发热量,该资料对常使用的公式做了一些有益的探讨.[img]http://www.instrument.com.cn/bbs/images/affix.gif[/img][url=http://www.instrument.com.cn/bbs/download.asp?ID=102410]煤的低位发热量公式探讨[/url]

  • 混合法比热容测试中绝热量热计的高精度等温绝热技术介绍

    混合法比热容测试中绝热量热计的高精度等温绝热技术介绍

    [b][color=#339999][size=16px]摘要:在下落法比热容测试中绝热量热计的漏热是最主要误差源,为实现绝热量热计的低漏热要求,本文介绍了主动护热式等温绝热技术以及相应的解决方案。方案的核心一是采用循环水冷却金属圆筒给量热计和护热装置提供低温环境或恒定冷源,二是采用三通道分布式温差传感器和[/size][size=16px]PID[/size][size=16px]控制器使绝热屏对量热计进行动态温度跟踪。此单层绝热屏技术可以达到小于[/size][size=16px]0.02K[/size][size=16px]的温差控制精度,对于更低漏率量热计和更高温度均匀性的要求可采用多层屏技术。[/size][/color][/b][align=center][size=16px][color=#339999][b]------------------------------------[/b][/color][/size][/align][size=18px][color=#339999][b]1. 背景介绍[/b][/color][/size][size=16px] 下落法,也称之为铜卡计混合法,是一种测量固态材料比热容的绝热量热计标准测试方法,常用于测量100℃至超高温温度范围固态材料的比热容,特别适用于要求更具代表性的较大试样尺寸复合材料和各种低密度材料。[/size][size=16px] 下落法比热容测试的基本原理如图1所示,将已知质量的试样悬挂于加热炉中进行加热,当试样的温度达到设定温度且稳定后使其落入置于自动绝热环境且初始温度为20℃的铜块量热计中。试样放热使量热计温度升高到末温,通过测量量热计的温升,可求出试样的平均比热容。[/size][align=center][size=16px][color=#339999][b][img=下落法原理及其量热计温升变化,650,260]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2023/08/202308181720089359_1047_3221506_3.jpg!w690x277.jpg[/img][/b][/color][/size][/align][align=center][size=16px][color=#339999][b]图1 下落法原理及其量热计温升变化[/b][/color][/size][/align][size=16px] 从上述下落法原理可以看出原理十分简单,但要实现比热容的准确测量,最关键的技术是要使量热计始终处于绝热环境,且量热计的起始温度要准确恒定,具体要求如下:[/size][size=16px] (1)下落法测试过程要求量热计始终处于绝热状态,避免量热计热量向四周散失而降低量热计的温升。为此需要采用高精度的主动绝热技术,使位于量热计周围的主动护热装置的温度动态跟踪量热计的温度变化并保持一致,从而形成动态等温绝热效果。[/size][size=16px] (2)为了保证测试的连贯性和准确性,样品下落前量热计的初始温度始终要保持一个恒定值,如20℃,由此要求量热计在处于绝热环境的同时,还需准确控制量热计温度恒定在20℃。[/size][size=16px] 上述两点几乎是所有绝热量热计准确测量最重要的边界条件,也是绝热量热计的关键技术,需要采用精密的温控技术才能实现。为此,本文介绍了实现此关键技术的解决方案。[/size][size=18px][color=#339999][b]2. 解决方案[/b][/color][/size][size=16px] 解决方案的整体思路是样品通过顶部入口落入量热计,对圆柱形量热计按照上中下三个方向进行全方位的主动式护热,量热计及其护热装置全部放置在比20℃起始温度略低的温度环境内,此温度环境由19℃循环水冷却的金属圆筒提供。依此设计的量热计整体结构如图2所示。[/size][align=center][size=16px][color=#339999][b][img=下落法比热仪绝热量热计结构示意图,550,451]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2023/08/202308181721406706_1103_3221506_3.jpg!w690x567.jpg[/img][/b][/color][/size][/align][align=center][size=16px][color=#339999][b]图2 下落法比热仪绝热量热计结构示意图[/b][/color][/size][/align][size=16px] 如图2所示,量热计内镶嵌了一个圆柱形落样井,落样井外侧镶嵌有金属细丝以提供量热计标定加热功能,测温热电阻则由量热计底部插入固定。[/size][size=16px] 在量热计的侧向四周安装有一个侧向护热圆桶以提供量热计径向绝热所需的径向温度跟踪控制。同样,在量热计的上下两端分别安装有底部护热板和顶部护热板,以提供量热计轴向绝热所需的温度跟踪控制。由此通过径向和轴向的温度动态跟踪控制,使护热装置的温度始终与量热计相同,从而使量热计总是处于等温绝热状态。[/size][size=16px] 由于量热计和护热装置都处于一个温度19℃左右的低温环境,此低温环境就相当于一个恒定冷源,那么护热装置仅采取加热方式就可以对高于此低温环境的量热计温度进行快速跟踪控制,同时也这样可以很精确的控制量热计的20℃起始温度。[/size][size=16px] 为了实现高精度的起始温度控制和跟踪温度控制,除了需要采用高精度铂电阻温度计之外,关键是还需在上中下护热装置与量热计之间分别配置高分辨率的分布式温差传感器,以及三通道的超高精度PID温度控制器,温差传感器的分辨率以及PID温控器的AD和DA精度决定了温度跟踪精度和量热计绝热效果,最终决定了比热容的测量精度。本解决方案所采用的温差传感器以及超高精度PID控制器,可使温度跟踪精度达到0.02K以下,优于标准方法中规定的0.05K精度要求。[/size][size=18px][color=#339999][b]3. 总结[/b][/color][/size][size=16px] 等温绝热是各种高精度绝热量热计普遍使用的技术手段,也是各种高精度温度环境控制首选的技术途径之一。针对下落法比热容测试中的绝热量热计,本解决方案采用的是单层绝热屏结构,而对于绝热或环境温度恒定有更高要求的仪器设备和试验环境,在单层结构基础上可以采用多层绝热屏结构,特别是在恒定的真空压力环境下,单层或多层绝热屏结构更是首选技术方案。[/size][align=center][size=16px][color=#339999][b][/b][/color][/size][/align][align=center][b][color=#339999]~~~~~~~~~~~~~~~[/color][/b][/align][size=16px][/size]

  • [国家标准物质网]浅谈高性能智能流量积算仪

    [国家标准物质网]浅谈高性能智能流量积算仪

    试剂与耗材]随着计算机科学、通讯和网络技术突飞猛进的发展,以单片机为基础的智能流量积算仪越来引起人们注意,原来需要十几台单元组合仪表才能完成的计算功能,现在一台智能流量积算仪就可以完成,智能流量积算仪正以其功能丰富、组态灵活、精度高、操作使用方便等优点得到越来越广泛的应用。1[url=http://bzwz.com]智能流量积算仪的功能及特点智能流量积算仪除具有瞬时流量和累积流量显示基本功能以外还具有演算功能、通讯功能、辅助等功能。1.1演算功能(1)流体工况补偿功能大多数流量计只有在流体工况与设计一致的情况下,才能保证测量精度,而气体、蒸汽工况变化对测量精度的影响特别大,必须进行补偿。由于智能流量积算仪采用先进的单片机技术,可进行通道组态,功能选用,流量系数及测量范围的设置,补偿公式的选用等。其补偿演算功能可在预先编制好的软件中完成,计算所需要的工况补偿公式、表格数据都存放在仪表内存贮器中,需要补偿时,可在显示仪菜单中通过操作键选定,仪表将自动完成。(2)系数修正功能仪表在实际应用中,现场条件往往达不到要求,这时必须对系数进行修正,如雷诺数、温度、管径误差的系数修正。(3)热量演算功能流体热量计算在供热部门使用较多,常用两支铂热电阻测其进出口温度,用一台流量传感器测其流量,另一台智能流量积算仪进行热量演算和显示。1.2通讯功能智能流量积算仪通过其通信口可与计算机通信,通信协议为RS一232或RS一4850 RS一485标准串口能够达到的最远距离为2km,如果超过2km可设置中继器。图1是我厂蒸汽计量流量数据自动采集系统,它是智能流量积算仪在通信功能方面的典型应用。[img=,375,265]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2016/02/201602181531_584600_2962446_3.jpg[/img]1.3辅助功能辅助功能主要有①断电保护功能②经过补偿后的流量信号再发功能③压力、温度变送器故障自动补偿功能③小流量自动补偿功能④仪表自诊断功能⑤报警功能等。2智能流量积算仪结构框图智能流量积算仪一般由单片机、显示器、操作键等组成,如图2所示。[img=,397,206]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2016/02/201602181532_584602_2962446_3.jpg[/img](1)过程通道多路开关电路,可选择差压、压力和温度信号中的一种或多种。(3) ROM只读存贮器,数据只能读出不能写人。存有单片机的主程序,即系统程序,另外还存有各种温度、压力补偿公式等数据。(4) RAM读写存贮器.数据可以读出也可以写入。读出时内容仍保持不变,写入时新的信息覆盖了原来的内容。(5) EEPROM电可擦除存贮器。作为RAM的后备存贮器。(6) CPU中央处理器,是具有运算和控制功能的大规模集成电路,是单片机的核心。单片机工作时,中央处理器从存贮器发出一条条指令,按照顺序和要求对数据进行运算,直到所有指令执行完毕为止。(7)操作键仪表面板上的轻触式按键,可进行功能选择和常数设定。(8) MCU单片机用在智能仪器中的新一代单片机,它可用高级程序语言编程,大大提高了实用性。(9)显示器仪表面板上的点阵汉字液晶显示器。3使用中注意事项(1)电源积算仪应使用净化的无较大波动的24 V稳压直流电源。直流电源所接的交流220V应接在照明的220 V交流电源上。(2)安装条件积算仪应安装在适宜的环境。安装地点的周围不应有高频设备存在;空气中不含有较大的潮湿和容易腐蚀的气体;工作温度应在0一45℃。(3)屏蔽积算仪与传感器的接线应接得牢固。屏蔽层牢固接在传感器端的金属外壳上(单点接地原则)。连线不能与电力线平行排在一起。至少间隔IScm以上,最好单独穿管。4仪表常用数据的设定积算仪在使用前必须先设定好正确的系数。通常包括以下步骤:①密码输人②测量方式选择③压力或差压信号及量程选择④输入常用压力值,输入设计温度值⑤输入设计最大流量等。5结束语高性能智能流量积算仪在我厂应用几年来,证明其具有功能丰富、组态灵活、操作使用维护方便等优点,因此其应用将会日益增加。摘自:[url=http://bzwz.com]国家标准物质网

  • 测定煤低位发热量的仪器

    有没有可以同时测定煤 水分、灰分、挥发分、固定碳、全硫、氢的分析仪器,并可以算出煤的低位发热量

  • 【原创】食品热量检测方法的讨论

    现在食品中的热量是没有国标方法的,只是在一些标准中有一些换算的方法,最近整理出来以供大家参考.时间仓促,能力有限,不妥之处请大家指正.希望大家发表不同意见.先看看这篇文章.食品中营养标签成分检测技术比较与方法建立研究承担单位: 北京市营养源研究所 专题负责人: 李 东 唐华澄1、课题实施以来所取得的重大进展和成就1) 我国现有国家标准对营养标签的适应性研究课题选择了带有营养标签标示的进口食品18种(其中粮谷类食品8种、肉制食品5种和乳制品5种),采用我国现有国家标准检测方法进行实证研究,将各种产品的检测结果以营养标签的规则进行格式标示,完成现有国家标准检测方法对营养标签的适应性研究报告(见附件1粮谷、肉制品与乳制品类食品的检验研究报告)。2) 我国国家标准检测方法的调查比较研究 课题完成了食品营养成分蛋白质、水分、灰分、脂肪(粗脂肪、总脂肪、脂肪酸、饱和脂肪和不饱和脂肪)、膳食纤维(不溶性、可溶性)、热量、胆固醇、碳水化合物、维生素(A、C)、矿物质(K、Na、Fe、Ca)检测方法的调查比较研究报告(见附件2-1、2-2、2-3国家标准检测方法的比较、2-4国家标准检测方法与国际通用营养标签法定检测方法的比较)。3) 我国国家标准检测方法与国际通用检测方法的实验研究课题通过对我国国家标准之间、国家标准与国际通用检测方法之间的比较研究,采用实验研究方法对三大类食品中6种基本营养成分的检测研究,得出以下结论:1) 蛋白质:总体而言,国标中蛋白质(粗蛋白)的测定方法和FDA规定的用于营养标签的法定蛋白质分析方法基本相同,能完全满足营养标签标示的需要。凯氏定氮法仍是目前食品中粗蛋白测定的最可靠方法。 2) 脂肪:有关粗脂肪的主要测定方法是针对不同的样品采用不同的提取条件,相应的有不同的检测方法。即索氏提取法、酸水解法、碱水解法。研究结果表明国标中粗脂肪的测定方法和FDA规定的用于营养标签的法定脂肪分析方法基本相同,能完全满足营养标签标示的需要。在饱和脂肪的测定中,AOAC推荐的方法主要是采用[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]法,方法内容和国标GB/T 17376-1998、GB/T 17377-1998内容基本相同。但采用国标测定的饱和脂肪测定结果与原标示存在着明显的差别,可能受到检测方法和计算方法不统一的影响。3) 总膳食纤维:研究表明,国标中目前使用的粗纤维和不溶性膳食纤维测定方法和美国营养标签采用的测定方法存在较大差距,不能够满足营养标签标示的需要。需参照AOAC 985.29及991.43方法建立适合我国营养标签分析要求的膳食纤维检测方法。4) 维生素A:国标中维生素A的测定方法和FDA规定的用于营养标签的法定维生素A分析方法基本相同,能完全满足营养标签标示的需要。国标维生素A的编号为GB/T 12388-1990 、GB/T 5413.9-1997。5) 维生素C:国标中维生素C的测定方法和FDA规定的用于营养标签的法定维生素C分析方法基本相同,能完全满足营养标签标示的需要。通过比较发现AOAC的967.21与国标的GB/T 12143.3-89测定原理相同,AOAC的967.22与国标的GB/T 12392-90测定原理相同,其中984.26半自动仪器测定原理相同与荧光法相同,只是更加简化了测定的步骤,便于操作者进行测定。4) 新建我国目前尚无国家标准的检测方法六项10种通过对国家标准检测方法与美国营养标签法定检测方法之间的比较,针对我国不能满足营养标签标示需要的检测方法,参照有关的AOAC方法和国外研究报告,建立了与营养标签相适应的新检测分析方法,具体包括:食品总热量、脂肪热量、可溶性膳食纤维、脂肪酸(饱和、不饱和脂肪酸)、胆固醇、糖类(单糖、双糖)、糖醇类(木糖醇、山梨糖醇、甘露糖醇)等营养成分检测方法,其中建立的食品总能量、膳食纤维和胆固醇检测方法计划已申报国家标准,并完成了2-3家室间协同实验。优化、确定和完成了糖类(单糖、双糖)、糖醇类(木糖醇、山梨糖醇、甘露糖醇)检测方法,并正在进行了3家实验室间协同实验和国内外检测方法比较。(1) 膳食纤维检测方法 参照AOAC 985.29及991.43方法,建立了酶-重量法测定食品中的总膳食纤维。该法适合我国营养标签膳食纤维分析的要求(见附件5)。(2) 饱和与不饱和脂肪酸的检测方法 我们建立了气-液联用色谱测定脂肪酸,该法很好地解决了以往[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]在脂肪酸分析中存在的不能准确定量的问题,并确立了脂肪酸系数,根据该系数可实现食品中饱和脂肪与不饱和脂肪含量的准确定量(见附件6)。(3) 总能量的检测方法 建立了弹式量热法测定食品的热量,该法通过减去每克蛋白质一定的热量值后,可校正不完全消化误差。能量测定法也是FDA推荐使用的测定食品总能量的方法之一(见附件7、附件11)。(4) 胆固醇的检测方法依据美国FDA提出的直接皂化法建议,建立了能准确、快速测定食品中胆固醇的HPLC方法,经实验证实,该法与GC法测定数据有较好的对比性(见附件8)。(5) 单、双糖的检测方法考虑到HPLC法是国际上被认为是最合适的并被广泛用于营养标签的一种方法,我们建立了能准确、快速测定食品中单、双糖的HPLC法,可实现单双糖的彻底分离和定量(见附件9)。(6) 糖醇(山梨醇、木糖醇、甘露糖醇)的检测方法 建立了能准确、快速测定食品中山梨醇、木糖醇和甘露糖醇的HPLC方法(见附件10)。5)已经申报国家标准两项,正在申报国家标准三项已经申报国家标准:(1)食品中总的、可溶性和不溶性膳食纤维的测定(2)食品中的总能量测定(氧弹法)正在申报国家标准:(3)食品中胆固醇的测定 高效液相色谱法(4)食品中单糖、双糖的测定 高效液相色谱法(5)食品中糖醇的测定 高效液相色谱法

  • 零热量、零噪音超速控压

    理想中的压力稳定是什么样的?10秒,这个数字应该是我们计量操作人员所非常非常满意的速度了。超越理想速度,正是我们所努力达到的效果。HS316电动气压源将稳压时间控制在5秒之内,5秒之内绝对稳压,将引领我国压力校验设备在快速上的新突破。 一、特殊理念特殊构造伺服理念一直是我国压力校验中所提及的,大家都在努力的将伺服控制理念运用到产品研发中,从控制,稳定,调节各个方面采用伺服技术。华信坚持自己的风格,走自主研发之路,将伺服理念灌输到产品的研发过程,却采用了最简单的实现方法—机械实现,机械实现伺服理念,将HS316电动气压源的调压时间,稳压时间缩短至最短,同时采用电动气泵造压,不需人力加压。 二、零热量,零噪音。无需人力加压,意味着将耗费能力,则产生热量与噪音,而华信研发的HS316电动气压源则完全避免热量与噪音的产生,HS316工作一天的产热量相当于一台收音机的产热量,操作前后将手放置设备表面,不会有任何感觉。零噪音设计,是HS316的另一大特点,安静的工作环境由它创造。 三、操作维护的简单一个阀控制升压降压全过程,两根手指完全搞定,操作简单极致。并且采用整体固化结构,密封性高,升压平稳,无泄漏点,清洗维护方便。

  • 大功率测量——热量计

    大功率的测量通常是:把微波功率全部转换为热能,然后用热量计测量热量就可知道微波功率。最常用的水负载功率计如下图所示。http://images.admin5.com/forum/201305/09/154541fdmlvr47zktn5gud.jpg 水负载与波导匹配,微波功率全部被水吸收而转换成热量。所测得的功率为 P=cvΔT 式中,c为比热容【J/(kg·K)】;v为水的单位时间流量(kg/s);△T=T2-T1为出水与入水的温差(K)。水流量的测量可用流量计,也可用量筒和秒表直接测量。温度的测量可用水银温度计,也可用经校准的温差热电堆。 这是一种直接测量法,其缺点是不可避免的热量散失导致测得的温差小于应有的温差。克服这一缺点可用工频比较法,即在水负载中放一根电热丝,用工频电流加热,使水升温,当水的流量相同,且所达到的温差与微波加热相同时,则工频功率等于微波功率,测量工频功率就知道微波功率。也可用两个完全相同的水负载,一个加微波功率,另一个加工频功率,将两者进行比较。 当被测的微波功率为脉冲状态时,用以上方法测出的只是平均功率。脉冲峰值功率可由下式计算http://images.admin5.com/forum/201305/09/154602hv7cuxvrdkvkuygl.jpg 式中,芦为平均功率;r为脉冲宽度,单位为s;f为脉冲重复频率。单位为Hz。

  • 【讨论】大卡发热量标定方法

    发热量标定及操作方法: 将一克煤炭放到冲入过量氧气(助燃)氧弹中燃烧,它所产生的热量必然通过氧弹向内桶的水中导热,通过方箱上盖的搅拌叶将其搅拌均匀后,内筒温度探头精确测量氧弹中一克煤碳所释放的能量---即热量,表示单位为焦耳J或卡KA,二者换算单位为;一卡等于4.1816焦耳,焦耳为国标单位,日常工作与生活中通常说卡而很少有人说焦耳。 通过上面我们知道一克煤碳的热量使用内筒探头所测得,那么,如果内筒探头没有一个标准的起始参照温度为起点,它测不出一克煤碳的总热值,所以,在这一克煤碳没有燃烧之前,内筒探头要选择一个稳定的温度值为参照物,那么,这个标准而又稳定的参照物就是注满在方箱中的水,而方箱中的水温是绝不允许变化的,当然,绝对不可能,但要尽量控制其水温不能大幅或瞬间波动。

  • 选购热分析仪或差式扫描热量计(DSC)

    本人欲选购一台热分析仪或差式扫描热量计(DSC),用于测量聚乙烯(PE)原料及产品的氧化诱导期,因本人不懂这方面测试,希望有熟悉相关设备的朋友帮忙。也希望设备厂家介绍或寄资料并报价。E-mail:xatwa@sohu.com

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