Kalorimeter ialah instrumen teras untuk mengukur nilai kalori bahan api. Pengiraan nilai kalorinya adalah berdasarkan kaedah haba isipadu bom oksigen. Logik teras adalah untuk menyimpulkan nilai kalori dengan mengukur haba yang dibebaskan oleh pembakaran sampel dan digabungkan dengan parameter instrumen.

Prinsip teras: pemuliharaan tenaga dan pengaliran haba

Teras kalorimeter adalah persekitaran bom oksigen - sampel diletakkan di dalam bom oksigen yang diisi dengan oksigen tekanan tinggi akan dibakar sepenuhnya, haba yang dibebaskan akan diserap oleh air silinder luar, nilai kalori sampel akan dikira dengan mengukur perubahan suhu air, digabungkan dengan kapasiti haba instrumen. Formula utama ialah:

Q = K × T / m

Antaranya, Q ialah nilai kalori sampel (J / g), K ialah kapasiti haba kalorimeter (J / ° C), ΔT ialah nilai perubahan suhu air silinder dalam (° C), dan m ialah jisim sampel (g).

2. Langkah-langkah utama dalam pengiraan nilai kalori

1. Penentukuran kapasiti haba: Pembakaran dengan bahan piawai yang mempunyai nilai kalori yang diketahui (seperti asid benzoik), mengukur perubahan suhu air, dan mengira isipadu terma instrumen K = Q / ΔT, yang merupakan premis untuk pengiraan yang tepat.

2. Ujian sampel: Timbang jumlah sampel yang sesuai untuk diuji (seperti arang batu, bahan api), masukkan ke dalam bom oksigen untuk dibakar, rekod suhu awal silinder dalam dan suhu maksimum selepas pembakaran, dan kira ΔT.

3. Gantikan formula dengan pengiraan: gantikan K, ΔT, dan m ke dalam formula untuk terus mendapatkan nilai kalori sampel. Untuk menukar kepada kilokalori / kg, bahagikan dengan 4.1868 (1 kilokalori = 4186.8 joule).

3. Langkah berjaga-jaga

- Sampel perlu dikisar sama rata dan ditimbang dengan tepat untuk mengelakkan pembakaran yang tidak lengkap;

- Bom oksigen perlu dimeteraikan dengan baik untuk memastikan bekalan oksigen mencukupi dan mengelakkan kebocoran haba;

- Kapasiti haba perlu ditentukur semula sebelum setiap ujian untuk mengelakkan turun naik dalam keadaan instrumen yang menjejaskan keputusan.

Menguasai langkah-langkah ini, anda boleh menggunakan kalorimeter untuk menyelesaikan pengiraan nilai kalori dengan cepat dan memberikan sokongan data yang boleh dipercayai untuk pemeriksaan kualiti bahan api.