Калориметр сгорания бомбовый «ТАНТАЛ» ТА-5
Cнят с производства
Выпускался по техническим условиям
ТУ 42 1895-001-11260684-2005.
Назначение и область применения
Калориметры сгорания бомбовые «ТАНТАЛ», модель ТА-5, предназначены для измерения теплоты сгорания твердых, жидких и газообразных топлив — таких, как уголь, кокс, сырая нефть, дизельное топливо, мазут, керосин, природный газ промышленного и коммунально-бытового назначения. Калориметры «ТАНТАЛ» модель ТА-5 могут быть использованы для определения энтальпий образования индивидуальных органических и элементоорганических соединений, в том числе энергоемких соединений (компонентов взрывчатых веществ, порохов и ракетных топлив).
Калориметры сгорания бомбовые «ТАНТАЛ» модели ТА-5 применяются на предприятиях топливно-энергетического комплекса, химической, угольной, металлургической и других отраслей промышленности, включая предприятия ВПК.
Калориметр «Тантал» ТА-5 сертифицирован и внесен в Госреестр
Описание
Калориметр сгорания бомбовый «ТАНТАЛ» модели 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.
Проба топлива сжигается в калориметрической бомбе при избытке сжатого кислорода. По количеству теплоты, выделившейся в результате сгорания пробы, рассчитывается удельная теплота сгорания топлива.
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 °С.
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 принимается 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.
Поверка
Поверка бомбового калориметра «ТАНТАЛ» модель ТА-5 проводится в соответствии с рекомендацией
МИ 2096-2003 «ГСИ. Калориметры сжигания с бомбой (жидкостные). Методика поверки».
Основные средства поверки: ГСО 5504-90 «Бензойная кислота К-3».
Межповерочный интервал: 1 год.
Нормативные технические документы
ГОСТ 8.026-96 ГСИ. «Государственная поверочная схема для средств измерений энергии сгорания и удельной энергии сгорания (калориметров сжигания)».
ГОСТ 12997-84. «Изделия ГСП. Общие технические условия».
ГОСТ 147-95 (ИСО 1928-76). «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 10062-75. «Газы природные горючие. Метод определения удельной теплоты сгорания».
ГОСТ Р 8.557-2000 «Государственная система обеспечения единства измерений. Теплота объемная (энергия) сгорания природного газа. Общие требования к методам определения».
ТУ 42 1895-001-11260684-2005.
Заключение
Тип калориметра сгорания бомбового «ТАНТАЛ» модель ТА-5 утвержден с техническими и метрологическими характеристиками, приведенными в настоящем описании типа, метрологически обеспечен при выпуске из производства и в эксплуатации согласно государственной поверочной схеме (ГОСТ 8.026-96).
Основные технические характеристики «ТАНТАЛ» ТА-5
Параметр | Значение |
Диапазон измеряемых теплот, кДж | 5 ÷ 40 |
Пределы допускаемой относительной погрешности калориметра, % | ± 0,1 |
Длительность калориметрического измерения, мин | 23 |
Разрешающая способность измерений температуры, °С | 0,00001 |
Вместимость калориметрической бомбы, см3 | 330 ± 30 * |
Напряжение питания переменного тока, В | 220 + 22 -зз |
Частота тока, Гц | 50 ± 1 |
Потребляемая мощность (без монитора и принтера) не более, Вт | 200 |
Габаритные размеры измерительного блока калориметра | |
Высота, мм | 450 |
Ширина, мм | 260 |
Глубина, мм | 410 |
Масса калориметрического блока не более, кг | 20 |
Условия эксплуатации | |
Диапазон температуры окружающего воздуха, ˚С | 18 ÷ 28 |
Относительная влажность окружающего воздуха, % | 60 ± 20 |
Атмосферное давление, кПа | 90 ÷ 106 |
Максимальная комплектность поставки «ТАНТАЛ» ТА-5
Наименование | Количество |
Калориметрический блок | 1 шт. |
Бомба калориметрическая | 2 шт. |
Монитор 17″ | 1 шт. |
Клавиатура и «мышь» | 1 шт. |
Принтер | 1 шт. |
Комплект принадлежностей | 1 шт. |
Комплект ЗИП | 1 шт. |
Паспорт | 1 шт. |
Руководство по эксплуатации | 1 шт. |