МЕТРОЛОГИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ БОМБОВЫХ КАЛОРИМЕТРОВ В РЕАЛЬНЫХ УСЛОВИЯХ ЭКСПЛУАТАЦИИ

Наиболее распространенным средством измерения теплоты сгорания топлив являются бомбовые изопериболические калориметры с водяной оболочкой. Для обеспечения достоверности результатов измерений важна стабильная работа калориметров в реальных условиях. Цель работы – анализ устойчивости параметров калориметров к изменениям окружающей среды. В работе рассмотрено влияние температуры в помещении и условий теплообмена на метрологические характеристики двух моделей калориметров с различными степенями тепловой защиты: В-08МА и БИК 100. Для калориметров В-08МА установлено увеличение энергетического эквивалента на 0,1 % при росте температуры в помещении на каждые 5 °С. Чтобы использовать значение энергетического эквивалента во всем интервале допустимых в лабораториях температур (14–28 °С), следует корректировать величину энергетического эквивалента на 2,8 Дж/°C на каждый 1°С изменения температуры в помещении. Корректировка энергетического эквивалента потребуется, если величина поправки превысит пределы допускаемой погрешности его определения. Для калориметра БИК 100 не обнаружено зависимости энергетического эквивалента от температуры в помещении за счет реализации в конструкции термостатируемой крышки калориметра, высокой точности поддержания температуры оболочки и устойчивого теплообмена. Установлено, что среднее квадратичное отклонение константы охлаждения для всех калориметров прямо пропорционально среднеквадратичному отклонению энергетического эквивалента.

1. Handbook of Thermal Analysis and Calorimetry. Vol. 5. Recent Advances, Techniques and Applications / M.E. Brown and P.K Gallagher editors. – Elsevier, 2008. – 754 р.

2. Zielenkiewicz, W. Towards classification of calorimeters // Journal of Thermal Analysis and Calorimetry. – 2008. – Vol. 91, No. 2. – P. 663–671.

3. Воробьев, Л.И. Бомбовые калориметры для определения теплоты сгорания топлива / Л.П. Воробьев, Т.Г. Грищенко, Л.В. Декуша // Инженерно-физический журнал. – 1997. – Т. 70, № 5. – С. 828–839.

4. Корчагина, Е.Н. Современное состояние и тенденции развития калориметрии сжигания // Измерительная техника. – 1998. – № 11. – С. 49–54.

5. Корчагина, Е.Н. Сравнительный анализ технических и метрологических характеристик бомбовых калориметров, применяемых в России / Е.Н. Корчагина, Е.В. Ермакова, В.И. Беляков // Измерительная техника. – 2011. – № 2. – С. 51–57.

6. Максимук, Ю.В. Метрологическое обеспечение измерений теплоты сгорания твердых и жидких топлив / Ю.В. Максимук, В.В. Фесько. И.В. Васарен ко, В.Г. Дубовик // Приборы и методы измерений. – 2014. – № 2. – С. 67–72.

7. Корчагина, Е.Г. Исследование метрологических характеристик эталонных бензойных кислот марок К-1 и К-3 // Измерительная техника. – 2001. – № 11. – С. 44–47.

8. Френкель, М.Л. Автоматизированный комплекс для определения энтальпий сгорания веществ / М.Л. Френкель, Г.В. Калер, В.В. Симирский, Г.Я. Кабо // Журнал физической химии. – 1989. – Т. 63, No. 8. – С. 2277–2279.

9. Haloua, F. Uncertainty analysis of theoretical methods for adiabatic temperature rise determination in calorimetry / F. Haloua, B. Hay, E. Foulon // Journal of Thermal Analysis and Calorimetry. – 2013. – Vol. 111. – P. 985–994.

10. Воробьев, Л.И. О пространственной неравномерности тепловых полей в кондуктивном бомбовом калориметре / Л.П. Воробьев, Т.Г. Грищенко, Л.В. Декуша // Вестник Тамбовского государственного технического университета. – 2002. – Т. 8, № 1. – С. 113–119.

11. Hässelbarth, W. Uncertainty evaluation for the adiabatic temperature rise in isoperibol calorimetry / W. Hässelbarth, J. Rauch, S.M. Sarge // Journal of Thermal Analysis and Calorimetry. – 2012. – Vol. 109. – P. 1597– 1617.