Низшая теплота сгорания древесины в заданные моменты времени
Дипломная работа - Физика
Другие дипломы по предмету Физика
>а) полностью автоматизированная система измерения исключает необходимость трудоёмких рутинных операций;
б) интегрированная подача кислорода и дегазирование;
в) измерение общей и чистой теплотворности согласно DIN 51900, части 5 BS 1016 1977, ASTMD3286-91, ASTM D240-87, ASTM Е711-87, ISO 1928-1976, ASTMD1989-91 и BSI;
г) диапазон измерений: максимум 40000Дж. Это соответствует увеличению температуры во внутреннем сосуде на 4 К;
д) работа может выполняться в адиабатическом, изопериболическом и динамическом режимах;
е) вычисление общей теплотворности основывается на следующих методах поправки:
) стандартный без титрации;
) стандартный с титрацией;
) углерод: подача Н2 без титрации;
) углерод: подача Н2 с титрацией;
) углерод: подача летучих компонентов без титрации;
) углерод: подача летучих компонентов с титрацией;
) кислотная поправка на основе ASTM 240;
) кислотная поправка на основе ASTM 1989.
.3 Описание компонентов системы
.3.1 Регулятор и измерительная камера
Рис. 2.4 Регулятор вместе с измерительной камерой
Регулятор вместе с измерительной камерой составляют ядро калориметрической системы.
Регулятор функционирует как центральное управление, согласующий и отображающий блок для всех компонентов системы. Рабочие команды и параметры экспериментов могут быть введены через пульт управления.
В течение эксперимента по определению величины общей теплотворности он следит за всеми фазами процесса и управляет ими. Текущие состояния системы и данные эксперимента появляются на табло. Для гарантии того, чтобы эксперимент протекал без затруднений, компоненты системы находятся под постоянным наблюдением. В случае сбоя, на табло появляется соответствующее сообщение. Результаты эксперимента сохраняются вместе с его параметрами и, по желанию, могут быть распечатаны.
Рис. 2.5 Измерительная камера
Сжигание образцов топлива происходит в измерительной камере при строго определённых условиях. При определении общей теплотворности, в измерительной камере создаются следующие условия эксперимента:
Адиабатический метод согласно DIN 51900ТЗ, ASTM 240 D;
Изопериболический метод согласно ASTM 1989 D.
.3.2 Компоненты измерительной камеры
Для достижения таких условий эксперимента в измерительную камеру помещаются следующие компоненты:
внутренний сосуд с ватержакетом;
магнитная мешалка для создания равного распределения тепла во внутреннем сосуде;
водяная система с насосом, расширительный резервуар и патрубок для внешнего охладительного блока;
нагреватель и регулятор температуры;
кислородоподающий и дегазирующий аппарат.
Измерительная камера получает от регулятора сигналы для выполнения отдельных шагов эксперимента. Регулятор записывает и следит за данными эксперимента и режимом эксплуатации, которые регистрируются при помощи датчиков в измерительной камере.
В течение определения общей теплотворности в измерительной камере протекают следующие процессы:
крышка измерительной камеры автоматически закрывается и сосуд разложения с образцом топлива погружается во внутренний сосуд;
в сосуд разложения поступает чистый кислород через устройство подачи кислорода до достижения заданного оператором давления (обычно 30 бар);
насос наполняет внутренний сосуд и обеспечивает циркуляцию воды в системе;
магнитная мешалка поддерживает воду в сосуде в постоянном движении для равномерного распределения тепла;
образец топлива зажигается посредством электричества зажигательным устройством;
вода в цикле охлаждается внешним охладительным блоком, после чего снова нагревается до требуемой температуры нагревателем в измерительной камере;
после завершения эксперимента из сосуда разложения выпускается избыточное давление, внутренний сосуд опорожняется и открывается крышка измерительной камеры. После этого можно вынимать сосуд разложения.
2.4 Сборка и приведение в рабочее состояние
.4.1 Наполнение цикла системы
Порядок начала работы с калориметрической системой:
а) жидкость, которой наполняется система, (около 5 л для каждой измерительной камеры) следует подготовить следующим образом:
) наполните чистую ёмкость примерно 2,5 л дистиллированной воды;
) добавьте 5 мл Aqua-Pro;
) добавьте в ёмкость ещё 2,5л дистиллированной воды;
) перемешайте получившуюся смесь, или закройте ёмкость и взболтайте.
Для наполнения цикла системы водой следует использовать чистую ёмкость, которую удобно держать. Отвинтите крышку расширительного резервуара и добавьте 1 л жидкости в сосуд расширения измерительной камеры.
Рис. 2.6 Крышка измерительной камеры
В случае с duo-control, во время первого наполнения следует отключить вторую измерительную камеру. Не допускается включать и наполнять вторую измерительную камеру до полного завершения процедуры наполнения первой измерительной камеры;
б) вставьте вилку в источник энергии. Включите рубильник измерительной камеры (на этом этапе ещё не следует включать охладительный блок).
Система начинает загружаться. Створка измерительной камеры автоматически откроется и на табло пульта управления появится вступительное окно. Подтвердите начальный экран нажатием на клавишу ОК.
Рис. 2.7 Изначальный экран
Поскольку в резервуаре недостаточное количество воды то на экране появиться сообщение: