Калориметры автоматические LECO мод. AC-500, AC-600

Назначение

Калориметры автоматические LECO модели АС-500, АС-600 (далее -калориметры) предназначены для измерения удельной энергии сгорания твердых и жидких топлив, в том числе угля, кокс, нефти и нефтепродуктов, топливных элементов, древесной стружки.

Описание

Принцип действия калориметров основан на сжигании топлива в калориметрической бомбе в среде сжатого кислорода.

Калориметры представляют собой лабораторный прибор, состоящий из калориметрической бомбы, калориметрического сосуда с мешалкой, микропроцессора и датчиков температуры.

Удельная энергия сгорания пробы топлива определяется путем ее сжигания в калориметрической бомбе в среде сжатого кислорода. Бомба с анализируемой пробой помещена в калориметрический сосуд с водой, в которой перемешивание воды осуществляется мешалкой, вращающейся с постоянной скоростью. Количество теплоты, выделившейся при горении, пропорционально величине удельной энергии сгорания вещества и его массе.

Изменение температуры воды в системе калориметра, выделившаяся в процессе горения энергия и измеренная заранее теплоемкость системы связаны функциональной зависимостью. Температура воды в оболочке поддерживается постоянной в течение всего измерения. В результате выделения энергии при сгорании пробы топлива температура воды в калориметрическом сосуде увеличивается.

Микропроцессор рассчитывает увеличение температуры калориметрического сосуда с учетом поправки на теплообмен калориметрического сосуда с оболочкой с применением различных математических моделей, которые характеризуют соответствующий метод или режим работы калориметра. При этом в каждом режиме используется собственный массив температурных измерений. Энергия, выделевшаяся при горении пробы, пропорциональная этому подъему температуры.

Калориметр модели АС-500 сделан на основе встроенной водно-измерительной системы и автоматической станции заполнения калориметрической бомбы. Теплообмен между калориметрическим сосудом и окружающей средой в ходе опыта регистрируется микропроцессором калориметра, который учитывает влияние утечек тепла и программным образом вносит необходимые поправки.

Калориметр модели АС-600 является более автоматизированным по сравнению с моделью АС-500. Полная автоматизация модели АС-600 обеспечивает возможность управления подачей воды в калориметрический сосуд и оболочку, нагревом, охлаждением и рециркуляцией, автоматическим подъемом и опусканием бомбы, автоматическим заполнением и герметизацией калориметрического сосуда и оболочки.

Калориметры могут встраиваться в автоматизированные системы управления технологическими процессами и настраиваться на различные режимы работы.

Фотографии внешнего вида калориметра представлены на рисунках 1 и 2.

Рисунок 1 - внешний вид калорим

модели АС-600

Место нанесения знака поверки

Ф

Рисунок 2 - Внешний вид калориметра модели АС-500 Место нанесения знака поверки

Программное обеспечение

Калориметры оснащены программным обеспечением (ПО), позволяющим осуществлять диагностику технического состояния системы, контроль процесса измерений, сохранять результаты измерений, проводить их статистическую обработку и архивирование.

ПО калориметра заложено в микроконтроллере в процессе производства и защищено от доступа. Номер версии ПО идентифицируется при включении калориметра путем вывода на экран номера версии и при обращении к соответствующему подпункту меню.

Идентификационные данные ПО

Уровень защиты программного обеспечения от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню «С» по МИ 3286-2010.

Технические характеристики

Знак утверждения типа

наносится на лицевую панель калориметра методом наклейки и на титульный лист Руководства по эксплуатации типографским способом.

Комплектность

- калориметр автоматический АС-500 или АС-600;

- внешний ПК либо программное обеспечение для подключения ПК;

- станция наполнения бомбы кислородом (в комплекте АС-600);

- рециркуляционный холодильник (в комплекте АС-600);

- комплект эксплуатационных документов;

- методика поверки (МП 2414-0039-2009 с изменением № 1)

Поверка

осуществляется по документу МП 2414-0039-2009 «ГСИ. Калориметры автоматические LECO модели АС-500, АС-600. Методика поверки», утвержденному ФГУП «ВНИИМ им. Д.И. Менделеева» 30 июня 2009 г., с изменением № 1, утвержденным ФГУП «УНИИМ» в ноябре 2013 г.

Эталонные средства измерений, используемые при поверке:

стандартный образец удельной энергии сгорания (бензойная кислота К-3) ГСО 5504-90 (удельная энергия сгорания в стандартных бомбовых условиях 26434 кДж/кг, абсолютная погрешность ± 5 кДж/кг).

Сведения о методах измерений

Методика измерений представлена в руководстве по эксплуатации.

Нормативные документы

ГОСТ 8.026-96 ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений энергии сгорания и удельной энергии сгорания (калориметров сжигания).

ГОСТ 147-95 (ИСО 1928-95) Топливо твердое минеральное. Определение высшей теплоты сгорания и вычисление низшей теплоты сгорания.

ГОСТ 21261-91 Нефтепродукты. Метод определения высшей теплоты сгорания и вычисление низшей теплоты сгорания

ГОСТ 11065-90 Топливо для реактивных двигателей. Расчетный метод определения низшей удельной теплоты сгорания.

Техническая документация изготовителя «LECO Corporation» (США).

Рекомендации к применению

- при выполнении работ по оценке соответствия промышленной продукции и продукции других видов, а также иных объектов установленным законодательством Российской Федерации обязательным требованиям.