Способ непрерывного определения теплоты сгорания жидких и газообразных топлив Советский патент 1990 года по МПК G01N25/30 

Изобретение относится к теплофи- зическим измерениям свойств веществ и может быть использовано в теплоэнергетике, в разных областях промышленности, а также при научных исследованиях.

Целью изобретения является повьш1е- ние точности определения,

На чертеже изображена тепловая схема для реализации предлагаемого способа.

Схема содержит идентичные измерительную 1 и сравнительную 2 ячейки, симметрично расположенные в оболочке 3 калориметра, на поверхности которой любым известным способом поддерживается постоянная температура. Отвод теплоты от ячеек 1 и 2 к оболочке 3 осуществляется соответственно через теплоотводы 4 и З.Между собой ячейки соединены через полупроводниковые преобразователи теплового потока - тепломеры 6, Дпя выравнивания тепловыделения в ячейках в сравнительной ячейке установлен электронагреватель 7, соединенный с выходом регулируемого высокостабилизированного источника 8 питания .типа Б5-49. В процессе сжигания топлива выделяется искомое количество тепло- ты Q.

Перед подачей -топлива в измерительной и сравнительной ячейках выделяют с помощью электронагревателей 7 и 9 количество тепла Q, затем с помощью электронагревателей 10 и II выделяют в сравнительной и измерительной ячейках количество тепла со- .ответственно QooH и путем их регулирования компенсируют тепловой

СП

00

сд

поток между ячейками через тепломеры 16. Затем находят калибровочные коэфL Q ,

йициенты m и k ,

i Переменный резистор 12 обеспечивает поддержание тепловой мощности на дополнительном электронагревателе 10 сравнительной ячейки Qg. (/т. Переменный резистор 13 обеспечивает Ю поддержание тепловой мощности на до- полнительном электронагревателе измерительной ячейки Qo« рсновной электронагреватель 0 изме- |рительной ячейки предназначен только 5 |для электрической калибровки. Для йолучения на нем тепловой мощности JQjj он соединен с выходом регзшируемо- :ГО высокостабилизированного источни- |ка 14 питания типа Б5-49.20

; . Предлагаемый способ осуществляют следук1щим образом,

; На электрические нагреватели 7 и 9 подают равные тепловые мощности ;Q Ир иа нагревателях 11 и 10 :Вьщеляют дополнительные тепловые мощ- иости Q и . За счет изменения величин и Qgo. при помощи переменных резисторов 12 и 13 обеспечи- |вают равенство Qr О по величине30

|пропордионального электрического сиг- |нала с тепломеров, после чего положение переменных резисторов 12 и 13 :фиксируется, От.ключают электронагреватель 9, одновременно топливо и35 юкислитель начинают непрерывно под- |водить в измерительную ячейку 1 и с |помощью горелрчного узла 15 осущест- :вляют полное сжигание топлива,Полу- чивпшеся продукты сгорания отводят 40 в атмосферу. При этом в измерительной ячейке выделяется тепловая мощность Q, которая по теплоотводу 4 отводится к изотермической оболочке 3, Одновременно в сравнительной ячей- 45 ке 2 вьщеляют тепловую мощность Q , равную минимальной тепловой мощности, получившейся при сгорании топлива, а на дополнительных нагревателях 10 и 11 выделяются дополнительные50

тепловые мощности Q gg и Q,., соотношение между которыми определено при электрической калибровке, заЛиксиро- вано и поддерживается переменными резисторами 12 и 13, Сравнивают теповыделения в ячейках, для чего непрерывно регистрируют тепловой поток Q через тепломеры 6 между равными по площади противолежащими участками наружной поверхности измерительной и сравнительной ячеек. По величине электрического сигнала с тепломеров выравнивают тепловые мощности Q QO при условии Q О, По полученному таким образом значению Q д. по известным зависимостям определяют теплоту сгорания исследуемого топлива.

Формула изобретения

Способ непрерывного определения теплоты сгорания жидких и газооб- разнь:х трплив, заключающийся в том, что измерительную и сравнительную ячейки помещают в идентичные условия, топливо и окислитель непрарыв- но подают в измерительную ячейку и осуществляют процесс полного сжигания топлива, отводят продукты сгорания и одновременно отводят тепловой поток от сравнительной и измерительной ячеек по тепловым мостам к обоочке, затем выравнивак т тепловыделения в ячейках путем регулирования тепловой мощности Qo в сравнительной ячейке, отличающийся тем, что, с делью повьтения точности определения, перед подачей топлива в измерительную ячейку в ячейках выделяют, одинаковое количество тепла и компенсируют тепловой поток между ячейками путем регулирования выделяемых в змерительной и сравнительной ячейках дополнительных тепловых потоков xq QOS соответственно, а в проессе сжигания непрерывно поддерживают в ячейках постоянство соотно

. 9о

Qog

и

Qo(

Топлибо и окислитель

Изобретение относится к теплофизике, в частности к способам непрерывного определения теплоты сгорания жидкого и газообразного топлива. Цель изобретения - повышение точности определения - достигается за счет того, что в сравнительной и измерительной ячейках на дополнительных нагревателях выделяется тепло, компенсирующее несимметрию дифференциональной тепловой схемы от неравенства термических сопротивлений теплоотводов сравнительной и измерительной ячеек. 1 ил.