Способ непрерывного определения высшей и низшей удельной теплоты сгорания горючих газов Советский патент 1987 года по МПК G01N25/32 

Изобретение относится к определению теплофизических свойств веществ и может быть применено, например, в теплоэнергетике.

Целью изобретения является уменьшение погрешности определения высшей и низшей удельной теплоты сгорания горючих газов.

На чертеже представлена тепловая схема, реализующая предлагаемый способ.

Предлагаемый способ поясняется на примере работы дифференциального калориматра сжигания,

Калориметр содержит две идентичные ячейки: измерительную 1 и сравнительную 2, симметрично расположенные в оболочке 3 калориметра. Отвод теплоты от ячеек 1 и 2 к оболочке 3 осуществляется через стоки 4 и 5 теплоты с одинаковыми термическими сопротивлениями. Между собой.измерительная и сравнительная ячейки соединены 1ерез полупроводниковые преобразователи 6 теплового потока (тепломеры), Электрический сигнал с тепломеров измеряется с помощью вольтметра 7, В измерительной ячейке установлен га- зогорелочный узел 8 обеспечивающий полное сжигание исследуемого газа. Для получения компенсирукщего количества теплоты в сравнительной ячейке установлен электронагреватель 9, Измерительная ячейка соединена с блоком 10 подготовки и подачи исследуемого газа и окислителя, поддерживающим постоянными их расход, давление, температуру и влажность. Так как на практике для указанной схемы температура продуктов сгорания на выходе из измерительной ячейки становится фактически равной температуре наружной поверхности измерительной ячейки, то, следовательно, регулировать температуру продуктов сгорания можно путем изменения температуры наружной поверхности измерительной ячейки с помощью полупроводниковой термобатареи 11, устанавливаемой на наружной поверхности оболочки калориметра. Температуру наружной поверхности измерительной ячейки измеряют с по- I мощью датчика 12 температуры.

Способ осуществляется следующим образом.

Исследуемый газ и окислитель не- : прерывно падают в блок 10, откуда они с поддерживаемыми постоянными

расходом, давлением, температурой и влажностью направляются в измерительную ячейку 1, где с помощью газого- релочного узла 8 осуществляют процесс полного сжигания исследуемого газа. При этом в измерительной ячейке вьщеляется искомое количество теплоты. Получившиеся продукты сгорания отводят из измерительной ячейки

в атмосферу и измеряют с помощью датчика 12 температуры температуру ее наружной поверхности. Температуру наружной поверхности измерительной ячейки с помощью термобатареи 11 изменяют таким образом, чтобы при измерении высшей удельной теплоты сгорания газа температура продуктов сгорания была ниже температуры точки росы, а при измерении низшей

удельной теплоты сгорания - вьте температуры точки росы. Количество теплоты, выделившееся в измерительной ячейке от сжигания газа, сравнивают с тепловьщелением в сравнительной ячейке. Для этого непрерывно, регист-, рируют тепловой поток между измерительной и сравнительной ячейками по . величине пропорционального ему электп рического сигнала с тепломеров 6,

измеряемого с помощью вольтметра 7, По величине электрического сигнала с тепломеров вьфавнивают тепловьще- ления в ячейках путем регулирования количества теплоты, вьзделяющейс в

сравнительной ячейке, определяют значение компенсирующей тепловой мощности в сравнительной ячейке путем измерения тока и напряжения на ветвях электронагревателя 9, Затем,

зная объемный расход исследуемого газа при нормальных условиях, по известным зависимостям определяют искомую высшую или низшую удельную т епл оту с г ор ания,

Формула изобретения

Способ непрерывного определения высшей и низшей удельной теплоты

сгорания горючих газов, заключающийся в том, что исследуемый газ и окислитель непрерывно подают в измерительную ячейку при постоянных расходе, давлении, температуре и

влажности, где осуществляют процесс полного сжигания газа, затем отводят продукты сгорания и определяют искомые величины, отличающийся тем, что, с целью уменьшения погрешности определения, одновременно измеряют температуру наружной поверхности измерительной ячейки и изменяют ее таким образом, чтобы при измерении высшей удельной

4 Выход npoduff- тоЬ сгораний

Вход аза и окислители

Редактор Н.Слободяник

Составитель С.Беловодченко

Техред Л.Олеймик Корректор Л.Пилипенко

Заказ 7706/43

Тираж 776Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул. Проектная, 4

теплоты сгорания газа температура продуктов сгорания была ниже температуры точки росы, а при измерении низшей удельной теплоты сгорания газа - вьше температуры точки росы.

Изрбретение относится к определению теплофизических свойств веществ, а именно выЬшей и низшей удельной теплоты сгорания горючих газов. Цель изобретения - уменьшение погрешности определения. Цель достигается за счет исключения погрешности, связанной с измерением количества влаги, сконденсированной при сгорании газа. Исследуемый газ и окислитель непрерывно подают в измерительную ячейку и осуществляют процесс полного сжигания газа. Продукты сгорания отводят из измерительной ячейки в атмосферу. При этом температуру наружной поверхности измерительной ячейки изменяют таким образом, чтобы при измерении высшей удельной теплоты сгорания газа температура продуктов сгорания была ниже температуры точки росы, а при измерении низшей удельной теплоты сгорания - вьш1е температуры точки росы. Искомые величины определяют по известным зависимостям. 1 ил. i (/)