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微机全自动量热仪(电脑量热仪)

产品简介:量热仪也称热 量仪或热量计,主要用于测定煤炭、焦炭、矸石等固体可 燃物的发热量指标,以衡量被测物的品质。广泛适用于电力、煤炭、冶金等行业。
微机全自动量热仪(电脑量热仪) 仪器名称:微机全自动量热仪(电脑量热仪)
仪器型号:ZDHW-5000
性能特点:微机全自动量热仪(电脑量热仪)是煤质化验室 主要仪器、仪器结构合理、制作精良、性能可靠、故障率低、结果准确。主要机型:微机量热仪,智能量热仪、全自动量热仪,全自动双控量热仪,制冷型量……
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      量热仪俗称热量计,国内称大卡仪,主要测量煤炭、秸秆等固体的发热量,也可测量石油 等液体的发热量,主要用于热电、水泥、煤炭、新能源等领域。
      量热仪也称热 量仪或热量计,主要用于测定煤炭、焦炭、矸石等固体可 燃物的发热量指标,以衡量被测物的品质。广泛适用于电力、煤炭、冶金等行业。所测结果符合国标GB/T213-2003《煤的发热量测定方法》的要求。是煤质化验室 主要仪器、仪器结构合理、制作精良、性能可靠、故障率低、结果准确。
      主要机型:微机量热仪,智能量热仪、全自动量热仪,全自动双控量热仪,制冷型量热仪等。
      量热仪的热容 量是指该设备的量热系统温度每升高1℃所吸收的热量,用J/K表示。如果想要根据 试样燃烧后水温的升高来计算试样的发热量,首先应知道水温升高1℃需要吸收多少热量。量热仪包含以下组件:测量单元、分解氧弹、充氧站
量热仪的原理
      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。两次试验中水 温变化不能超过5℃。
量热仪的性能特点
      超大大容量水箱,适合大批量连续24小时实验
      采用高级单片机系统,操作全自动化,人工所需做的 只是称量、装弹和充氧,仪器自动完成 定量注水、自动搅拌、点火、输出打印结果、排水等工作。  
      人机交互界面友好,大屏幕汉字屏 幕显示时间和试验进程,即学即用具有 实验后换算高低位发热量功能 
      量热仪产品近 年来更新换代迅速,目前已出现了 一款自动充氧、氧弹自动升降、实验完成后自 动释放氧弹废气的高自动化的量热仪。  
      1、用户操作时只 需要装好氧弹,余下联接电子 天平读取试样重量、充氧气、升降氧弹、识别氧弹、定量内筒水水量、点火、完成试验、氧弹放气、实验结果统计 等过程可全部实现自动化。                                                                                  2、自动调节内外筒温差,保证终点时内 筒比外筒温度高1K左右,完全符合国标第8.2.4条要求,测试结果长期稳定。
      3、能连续72小时以上做实验,解决了无冷却 装置的量热仪因外筒水温升高(过冲)而需暂停实验 的技术难题。 
      4、采用进口机械部件,自动充氧、自动放气、自动升降氧弹等运动。 
      5、采用压缩机制 冷和专用加热装置,实现自动控制 外筒水温,控温精度达到国标第7.1.4要求(±0.1K)。
量热仪的发展
      目前国内使用 的量热仪除国产的外,还有美国LECO公司和德国IKA公司生产的,其型号也有恒温式、绝热式和双干式。但不论是哪种型号、哪个厂家生产的,都还没有脱离自1881年第一台量热 仪诞生以来的基本模式,即包括水套(通常叫作外筒)、内筒、燃烧室(通常叫作氧弹)等基本部件组 成的体系。一百多年来,特别是近20年来,随着计算机技 术的飞速发展,量热仪在结构 和操作模式方面都进行了很大的改进,自动化程度大大提高,测试速度更快,精密度、准确度更高。
      双干式由于氧 弹结构非常复杂,且对环境条件 要求也很苛刻,绝热式量热仪 由于对温度的自动跟踪技术要求很高,这种型号的量 热仪在市场上比较少见,所以基本上不生产了,故本文所谈的 主要是恒温式量热仪。
      从最早的量热 仪到现代的量热仪在以下方面进行了比较大的改进:
      20世纪70年代以前,量热仪用的测 温工具是一种类似普通水银温度计的贝克曼温度计,也是通过水银 在玻璃管中的热胀冷缩来反映温度的变化,所不同的是为 了读温更准确,故将其刻度分得更细(实际上是将玻 璃管中的毛细管做得更细),但这样就要求 将温度计做得很长,使用起来不方 便且容易损坏。同时考虑到测 试过程中只需要测得起点与终点的温差,并不需要实际温度值,而一般实际测 试过程的温差都在4℃以下,所以温度计刻度量程5~6℃即可,但是当实际水温低时,可能读不到温度,即水银收缩到 下方的储藏室中,而当水温高时,也可能读不到温度,即水银膨胀到 超过最大量程。为了解决这个问题,在温度计的上 方增加一个储藏室,用来储藏备用水银。当水温太低时,从上方储藏室 中倒回一部分水银到毛细管中来,当水温太高时,则将毛细管中 的水银倒回一部分到上方储藏室中,这样就保证在 任何水温条件下,贝克曼温度计 都能读温。
贝克曼温度计 尽管比普通水银温度计读温更准,但也只能读到0.001℃(且要借助放大镜来读),操作也很麻烦,而且由于制造 技术上的原因,温度计毛细管 内径和刻度都不可能十分均匀,因此必须进行 毛细孔径校正和平均分度值校正,这些工作也是 相当繁琐的。
      量热仪的第二 个改进就是将内筒水量的人工称量改为自动称量,内筒水量的多 少及其重复性好坏是影响量热仪的精密度和准确度的重要因素。目前国内市场 的量热仪内筒水量,主要是2000g左右和3000g左右的两种,根据国家标准的要求,任何一种型号 的量热仪其内筒水量的重复性应小于1g。由人工使用电 子台秤来称量内筒水,既麻烦又容易 带来人为操作不规范所产生的误差,改为自动称量 以后提高了工作效率又避免了人为因素的影响,提高了量热仪 的重复性,使测得的结果 更加准确。内筒水量自动 称取的方式到目前为止有下列三种:量杯式、自动平衡式和 电子量杯。
      内筒水量由人 工称量改为自动称量之后,工作效率大大提高,原来做一个样要40分钟左右,现在只要15分钟左右。原来做完试验后,内筒的水量要 倒掉换新的,现在做完试验后,内筒的水要灌回外筒,每次试验后内 筒的水温要升高1.5~3.5℃左右,虽然内筒水量 只有外筒水量的七分之一至十分之一,每次试验后可 使外筒水温升高0.3~0.5℃左右,一个上午可做10个左右的样,外筒水温可升高3~5℃左右。根据国家标准 对量热仪使用的环境要求,室温和外筒水 温之差不能超过1.5℃,如果每次试验 后的内筒水不进行降温处理就直接进入外筒的话,少则3次多则5次就可能使外 筒水温超过室温1.5℃,这样将影响测 试结果的准确性。为此,必须将试验后 的内筒水先进行制冷,然后再进入外 筒参加下一轮的循环,这样才能保证 外筒水温与室温之差始终能满足国家标准的要求,目前制冷的方 式有以下三种:半导体制冷、压缩机制冷和 自然冷却。
      搅拌方式除了 旧时的叶片搅拌外,增加了磁力搅拌方式,在内筒底部的 下方安装一个电机,在电机轴上装 一金属横档,横档两端各固 定一片圆形磁铁,在内筒里放一 圆柱形磁铁棒(通常称为搅拌子),当电机转动时,带动横档转动,它又带动内筒 中的搅拌子旋转,因而将内筒中 的水搅匀,使得氧弹中的 热量很快散发到内筒的水中。磁力搅拌方式 可以通过调整电机的转速,达到提高搅拌 效率和控制搅拌热的作用。而且电机转动 产生的热量不会直接传入内筒的水中,以影响测试的结果。
      充氧放气由过 去的人工方式改为半自动方式。将过去分离的 充氧仪和放气阀做成一个整体,合二为一,装在恒温筒盖上,配上控制用的 气阀和电路,达到该充氧的 时候充氧,该放气的时候放气。自动充氧放气 装置机械加工的精度要求比较高,充氧头与氧弹 头之间如果配合不好的话,该充氧的时候不充氧,该放气的时候不放气,同时对减压阀 的要求也比较高,要求减压阀不能跑表(即设定多少MPa就是多少MPa,不能有任何变动),如果跑表,特别往高跑将 严重威胁使用安全,往低跑则影响 测试结果偏小。
      控制方式也有 很大的发展,有用单片计算 机控制的,也有用通用计 算机控制的,有用一台计算 机控制一个恒温筒的,也有一台计算 机控制两个恒温筒或者控制四个恒温筒,最多有控制八 个恒温筒的。
      氧弹由三头氧 弹改为单头氧弹,另一个电极装 在恒温筒盖子上,这样就大大的 简化了氧弹的结构,操作起来更方便,故障也更少。
量热仪的保养
      1、使用后要保持 仪器内部和外部的清洁,在清洁时要细心,注意尽量不要 损坏仪器,平时做好保养工作。
      2、空气中有很多 带静电的灰尘微粒,随气流而动,遇到物体便附在上面,几乎无孔不入,久而久之便在 仪器上面形成了一层灰尘,严重者会造成短路,漏电等。
      3、仪器在使用过 程中可能会沾上油渍、灰渍、等污垢,如果保养不好 的话还会产生霉斑、腐锈等,对仪器的使用 性能和寿命产生影响。
      4、仪器不用时要 完全切断电源,实验室要经常通风,保持实验室环境良好,禁止实验室空 气中有酸性,碱性等腐蚀性气体,对仪器的损坏。
量热仪组成部件
      1、氧弹:由耐热、耐腐蚀的镍铬 合金制成。 氧弹应不受燃 烧过程中出现的高温和腐蚀性产物的影响而产生热效应,能承受充氧压 力和燃烧过程中产生的瞬间高压,在试验过程中 能保持完全气密性能。
      2、内筒:用紫铜、黄铜或不锈钢制成.断面可为圆形、菱形或其他适当形状,氧弹装入桶内 加入200-3000ML水,将氧弹侵没,为使桶内水温均匀,装有搅拌器。内筒外表应电镀抛光,以减少与外筒 的辐射作用。
      为使内筒内水沮均匀.装有揽挣器。
      3、外筒:外筒俗称水套,是用金属制成 的双壁容器,有上盖,外壁为圆形,内壁形状依内 筒形状而定,内筒与外筒周 边保持有10CM的距离,为使双壁间的 水温恒定不变,安装有恒温装置。
      4、量热温度计:温度计是用于 测量内筒水温度的仪表,一般有固定测 温范围的精密温度计、可变测温范围 的温度计和各种类型的数字显示精密温度计。由于内筒温度 测量误差的主要来源所以正确的选择和使用温度计显得特别重要。
量热仪的日常维护
      1、首先要保护环 境的卫生。
      2、要把机器盖打开,保持机器的干燥。
      3、在温度低时,要保持机器内 的水不能上冻。
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