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等溫量熱儀的冷卻校正應注意哪些問(wèn)題?

更新時(shí)間:2024-06-17      點(diǎn)擊次數:670
  今天小編給大家講講等溫量熱儀的冷卻校正都應注意哪些問(wèn)題?
 
  當內筒水與外筒水有溫差時(shí)它們之間就會(huì )進(jìn)行熱交換,試樣在氧彈內燃燒后,燃燒放出的熱由氧彈周?chē)膬韧菜?,內筒水溫度升高,?huì )高于外筒水溫度,內筒水向外筒水傳熱,這部分熱無(wú)法從測量?jì)韧菜疁囟壬咧畜w現出來(lái),因此需要計算出散失的這部分熱的多少,這就是量熱儀的冷卻校正。當然也可以不校正,那就是使外筒水的溫度始終與內筒水溫度相同,也就是外筒水的溫度跟隨內筒水溫度變化,兩者溫度隨時(shí)相同,這種量熱儀就叫絕熱式量熱儀,但內筒水溫度變化很快,要使外筒水的溫度同步變化是很困難的,相應的成本也是很高的,因此真正測量準確的絕熱式量熱儀實(shí)際應用極少。
 
  量熱儀可分為靜態(tài)式與等溫式,靜態(tài)式恒溫就是外筒水的溫度沒(méi)有控制裝置,靠加大水量和盡量保持室內環(huán)境溫度不變來(lái)維持外筒水溫度不變。等溫量熱儀外筒水的溫度是通過(guò)控溫裝置維持溫度不變,且內筒蓋上與筒底均有循環(huán)水與外筒水相通。
 

等溫量熱儀

 

  為什么要使外筒水溫度不變呢?這是為了冷卻校正的需要,冷卻校正的原理是牛頓冷卻定理——物體冷卻的速度跟物體溫度與環(huán)境溫度的差值成正比。溫差越大,冷卻速度越快。用公式表示就是V=K(T-T0),T0就是環(huán)境溫度,相當于量熱儀的外筒水溫度,內筒水向外筒水散熱就是一個(gè)冷卻過(guò)程,在此過(guò)程中將內筒水的冷卻速度V對時(shí)間進(jìn)行積分就是散失的那部分熱能給內筒水升高的溫度值,這個(gè)值就是冷卻校正值,在該過(guò)程中如果外筒水溫度T0是恒定的,那么就不需要實(shí)時(shí)測量外筒水溫度,計算也簡(jiǎn)單些,經(jīng)典的冷卻校正公式瑞方公式、羅李公式(我國國標中的公式)均是假定外筒水溫度T0是恒定的。因此外筒水溫度變化就會(huì )影響冷卻校正值的計算,如果采用經(jīng)典的瑞方公式或羅李公式計算冷卻校正值,外筒水溫度變化就會(huì )影響冷卻校正值的準確性,進(jìn)而影響發(fā)熱量測試的準確性。
 
  自動(dòng)量熱儀的外筒水量是國家標準要求水量的10倍,有40公斤。因此外筒水溫度更穩定,不易受環(huán)境溫度變化影響,自然測試結果更準確、穩定。
 
  而等溫量熱儀采用壓縮機制冷與電加熱技術(shù)及高精度控溫技術(shù)來(lái)保證外筒水溫度的真正不變,且上蓋內也有循環(huán)水與外筒水相連通,使內筒周?chē)峭坏葴丨h(huán)境,溫度不變。也就不受室內環(huán)境溫度變化的影響,也不受試驗次數的影響。
 
  為了使量熱儀外筒水溫度真正的等溫,溫度穩定一致,我公司對量熱儀外筒水采取了螺旋循環(huán)流動(dòng)技術(shù),在外筒中增加了螺旋結構,外筒水在泵的驅動(dòng)下螺旋循環(huán)流動(dòng),保證了外筒水溫度的均勻性,實(shí)現了真正的等溫,以后開(kāi)發(fā)的等溫量熱儀均采用了該螺旋循環(huán)流動(dòng)技術(shù)。
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