Калориметры сгорания бомбовые ТАНТАЛ мод. ТА-5

Назначение

Калориметр сгорания бомбовый «ТАНТАЛ», модель ТА-5, предназначен для измерения теплоты сгорания твердых, жидких и газообразных топлив - таких, как уголь, кокс, сырая нефть, дизельное топливо, мазут, керосин, природный газ промышленного и коммунальнобытового назначения.

Описание

Принцип действия калориметра: проба топлива сжигается в калориметрической бомбе при избытке сжатого кислорода. По количеству теплоты, выделившейся в результате сгорания пробы, рассчитывается удельная теплота сгорания топлива.

Калориметр сгорания бомбовый «ТАНТАЛ» модель ТА-5 представляет собой прибор со встроенным процессором, позволяющим полностью осуществлять управление процессом измерений теплоты сгорания топлива, информировать оператора о протекании процесса измерений, обрабатывать результаты измерений с внесением дополнительных параметров для расчета теплот сгорания топлив в рабочем состоянии, печатать протокол результатов измерений, сохранять результаты измерений в базе данных.

Калориметр «ТАНТАЛ» модель ТА-5 является калориметром переменной температуры, а мерой количества теплоты служит изменение температуры калориметрического сосуда.

Калориметрическая бомба с анализируемой пробой помещается в калориметрический сосуд, выполненный в виде герметичного двустенного цилиндра, пространство между стенками которого заполнено перемешиваемой калориметрической жидкостью, что позволяет исключить из процесса проведения измерения заполнение сосуда водой и его взвешивание. Калориметрический сосуд окружен двумя коаксиально-расположенными цилиндрическими оболочками, разделенными воздушным зазором, что уменьшает теплообмен калориметрического сосуда с окружающей средой.

В результате выделения теплоты при сгорании пробы топлива температура калориметрического сосуда растет. Калориметрический сосуд и ближайшая к нему оболочка снабжены датчиками температуры (медные термометры сопротивления), разрешающая способность измерений температуры которых составляет 10-5 оС.

Процессор рассчитывает подъем температуры калориметрического сосуда с учетом поправки на теплообмен калориметрического сосуда с оболочкой двумя методами. При этом каждый метод использует собственный массив температурных измерений. Метод I использует только данные температуры калориметрического сосуда. Метод II использует данные о температуре калориметрического сосуда и окружающей его оболочки. Для каждого метода определяется соответствующий энергетический эквивалент. Соответственно, расчет теплоты сгорания образца топлива проводится по двум методам с использованием своего эквивалента для каждого метода. Оба метода в разной степени подвержены воздействию внешних температурных факторов, влияющих на результаты измерений. Совпадение полученных по обоим методам результатов опыта в пределах погрешности измерений является критерием надежности выполненных калориметрических измерений теплового процесса в бомбе. За результат измерения принимает ся среднее значение теплоты сгорания, рассчитанной по двум методам.

Программа расчета предусматривает возможность проведения последующей коррекции результатов измерений теплоты сгорания топлива с учетом теплот образования и растворения азотной или/и серной кислот (по данным химического анализа), и вычисление низшей теплоты сгорания.

Калориметр сгорания бомбовый «ТАНТАЛ» модель ТА-5 состоит из калориметрического блока со встроенным процессором, жидкокристаллического монитора 17", клавиатуры, принтера, “мыши”.

Программное обеспечение (ПО) калориметра располагается в ПЗУ, устанавливаемом на плате процессора, выполняет функции сбора, обработки, представления и передачи измерительной информации, управления режимами работы калориметра, непрерывного контроля параметров. Оно является неотъемлемой частью калориметра.

На калориметре программно отключены интерфейсы, с помощью которых может быть осуществлено недопустимое изменение программного обеспечения (ПО) и данных внешними программно-аппаратными средствами. ПО идентифицируется при включении калориметра, алгоритм идентификации является частью самого ПО.

Уровень защиты программного обеспечения СИ от непреднамеренных и преднамеренных изменений - С (в соответствии с МИ 3286-10).

Выпускаются по техническим условиям ТУ 421895-001-11260684-2005.

Рис.1. Внешний вид калориметра сжигания бомбового «ТАНТАЛ» модели ТА-5

Технические характеристики

Диапазон измерений энергии сгорания, кДж

Пределы допускаемой относительной погрешности калориметра, %

5 - 40

± 0,1

Знак утверждения типа

Знак утверждения типа калориметра «ТАНТАЛ» модель ТА-5 наносится на титульный лист Руководства по эксплуатации и на заднюю поверхность прибора в виде наклейки.

Комплектность

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 сгорания бомбовый «ТАНТАЛ» модели ТА-5. 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.