定硫仪-量热仪ZDHW-900说明书

2018-02-10  来自: 华维科力 浏览次数:457

一、 概述

该仪器是采用单片式微机开发的多功能热量测定仪器,主要用于固体

和液体可燃物,如煤炭、石油、食品、木材、炸药等物质发热量的测定。

该仪器是我公司最新开发的一种新型节能分析仪器,精心编制的计算程序

使测量精度大大提高,采用液晶显示器,全中文显示、操作方便、能达到全部自动控制测量过程,自动加水,排水,自动点火,搅拌、计算、打印被测量物质的热值,实验结果一目了然,是为生产和研究可燃物质的企业和大专院校科研及军工部门研制的一种非常理想的化验设备。

二、技术特点

该仪器和同类机器相比,本机具备以下特点:

本机采用高档单片机构成,结构简单,性能可靠,抗干扰能力强。

可自动加水、排水、搅拌、点火、采温、计算、校正、打印、实验过程实现了全自动化,避免了人为误差,准确度及精密度大大提高。

实验自动冷却校正,对环境温度要求宽松,在提高实验准确的同时,又保证了仪器长时间运行的稳定性。

实验后可自动换算打印高、低位发热量,更符合一般常规实验。

全中文显示,简单易操作。 

工作原理

本仪器适合测定能在高压氧气中完全燃烧的物质的发热量,也可测定能在真空中燃烧物质的发热量。

在高压氧气中测量物质发热量的原理如下:

先把标准重量的试样放在一个耐热、耐腐蚀的不锈钢坩埚中,将坩埚放在不锈钢弹筒中,旋紧弹帽,然后向氧弹中充入氧气,压力约达3.0Mpa,再把它放进圆形内筒中,当通电点燃弹筒内的试样后,试样燃烧产生的热量由弹筒壁传导给内筒水,根据水温的上升和量热系统(包括水筒、氧弹)的热容量,即可计算出样的发热量,前述水套筒的水基本恒定不变,实验过程中的水筒与外水套筒之间的热交换可通过适当的计算加以校正。

四、技术特征

主要技术参数

       

序号

名称

规格参数

单位

1

热容量

10500

J/K

    

 

 

2

 

 

 

容量

300

ml

充氧

压力

2.8-3.0

MPa

耐压

性能

水压20

MPa

重量

2.5

Kg

外形

尺寸

¢86。2 X 181

mm

   3

外套水筒容量

51

L

   4

内筒水容量

2.1

L


显示范围

0.000-40.000


响应时间

<4

S


分辨率

0.001

线性度

每5 ℃温升范围内<0.08%

测温误差

每5 ℃温升范围精度±0.003℃

6

使用电压

AC:220V±10%

V

7

温度

不大于80%


8

功率

30

W

9

点火电压

AC:24

V

10

点火时间

5

S





 

    五、仪器结构及附属设备

1、量热仪的主机结构

量热仪的主机主要有:外壳、外筒、内筒、搅拌、氧弹等组成。

2、外筒是截面为圆形的不锈钢制成的双层套筒,搅拌水泵可调节水温的均匀,并备有入水口、放水口和溢水口,便于调节水位。

3、内筒是截面为圆形的不锈钢容器,表面抛光以防止或减少热辐射和热交换。

4、搅拌器由微型电机与搅拌轴、浆组成,装在盖体上,转数稳定,效果良好。

5、充氧装置:充氧装置是专门用于充氧的配套装置,它同氧弹热量计配套,也可用于其他型号热量计的气压自封式新型氧弹,该充氧装置具有以下优点;

A、可以完全避免充氧所造成的喷溅。

B、充氧速度可调节。

C、操作方便,省时省力。

D、可以延长氧气减压阀的使用寿命。

其工作原理如下:

氧气从氧气瓶经过氧气减压器输入充氧装置或在经过流量调节器到充器阀,阀内的阀塞借助于氧气的压力关闭充氧阀。氧压将阀塞压开使氧气冲入氧弹。充氧的压力由氧气压力表指示。

六、仪器的安装与实验

使用前的准备:

开始检查:仪器在运输过程中可能受到损伤,因此开箱后应仔细检查仪器外表是否有损伤的地方,是否缺件。

安装调试

量热仪应安装在无强烈空气对流、不受阳光直射、温度变化不超过1℃的房间里,室温在15-30℃范围内为宜。

将量热仪主机平放在实验台上,按下图连接电源线

背面安装示意图如下图:

 

 

      量热仪背面

 

  1           2     3

  ○         ○    ○

   

 1、电源插口          2、放水口           3溢水口

  B、向外筒水套中注满蒸馏水。

   2、在燃烧皿中精确称取分析试样(精度≤0.2mm)0.9-1.1g(精确到0.0002g)。不易完全燃烧的试样,可先在坩埚底部铺上一层石棉衬垫,用手压实(石英坩埚不需要任何衬垫)。如加衬垫仍燃烧不完全,则用已知质量和热值的檫镜纸包裹好称好的试样并用手压紧后放入坩埚中,(用一张檫镜纸,面积10*15mm折为两层,把试样放在纸上,然后包严压紧,对特别难燃烧的试样可用两张檫镜纸并把充氧压力提高到3.2Mpa,严禁使用电解氧  

   3. 卸下氧弹帽,将弹头部分置于弹头支架上,将长约70mm、¢0.1mm的镍铬丝两端装入电极,注意保持良好接触,并注意勿使点火丝接触燃烧皿或弹筒外壁,以免形成短路,导致点火失败,甚至烧毁燃烧皿。在中间位置系上棉线,与坩埚内的式样接触。

4.为了保证每次实验点火热的一致,镍铬丝和棉线的长度应保持一致。

5.在弹杯中加入10毫升蒸馏水,小心地将弹头放入弹杯中,旋紧弹帽,然后充氧,直到压力达到 2.8-3.0Mpa 。充氧时间不得小于15秒。当钢瓶中氧气压力低于5Mpa,充氧时间应酌量延长,压力降到4.0 Mpa以下时,应更换新的刚瓶氧气。

6.检验氧弹是否漏气,可把氧弹浸没在水中,无气泡现象表明气密良好,反之应找出原因,加以纠正。

七、部分功能键使用说明

1、[设定]键:按此键进入系统菜单。   

 1)热容量;如果需要改变,输入新的热容量值,按除了“数字”键和“复位”键以外的其他任意功能键即可存储并返回菜单显示界面。

2)注水时间:如果需要改变,输入新的注水时间,按除了“数字”键和“复位”键以外的其他任意功能键即可存储并返回菜单显示界面。

3)点火热:如果需要改变,输入新的点火热值,按除了“数字”键和“复位”键以外的其他任意功能键即可存储并返回菜单显示界面。

4)标准热值:如果需要改变,输入新的苯甲酸热值,按除了“数字”键和“复位”键以外的其他任意功能键即可存储并返回菜单显示界面。

5)硫氢水:如〈1〉硫1〈2〉氢3.5〈3〉全水6〈4〉分析水1,如果需要改变其中某一项数值,则按相应的数字键,输入新的值,(此数值为百分含量值)。按除了“数字”键和“复位”键以外的其他任意功能键即可存储并返回菜单显示界面。

6)日期:如 2005年12月12日,输入20051212按除了“数字”键和“复位”键以外的其他任意功能键即可存储并返回菜单显示界面。

7)时间:如15点15分15秒,输入151515按除了“数字”键和“复位”键以外的其他任意功能键即可存储并返回菜单显示界面。

8)测试:〈1〉点火测试  〈2〉搅拌测试  〈3〉排水测试(在进行第一次向外水套注水时,可使用此项测试功能),如果要进行某项测试,直接按相应的数字键即可。

设定完成后,按“复位”键返回,如果不需要改动,按除了“数字”键和“复位”键以外的其他任意功能键即可存储并返回菜单显示界面。

9)打印:根据弹筒发热量计算高、低位发热量。首先将该试样的硫氢水输入到系统菜单的第(5)项,按(9)打印,输入试样的弹筒发热量,然后按除了“数字”键和“复 位”键以外的其他任意功能键即可计算并显示出:

 

           发 热 量

弹筒  X X X X J  X X X X卡

高位  X X X X J  X X X X卡

低位  X X X X J  X X X X卡

 

低位  Qnet=x x x x卡

高位  Qgra=x x x x 卡

弹筒  Qbad=x x x x 卡

      Qnet=x x x x J

分析水Mad=x x

全 水 Mar=x x

氢    Had=x x

硫      S=x x

 

 

2、[发热量]键:功能键,测定试样的发热量。

3、[标定]键:功能键,标定系统的发热量。

4、[复位]键:任何情况下按此键,仪器回到待机状态。

八、操作步骤

(一)、标定热容量步骤

1、按“标定”键和“复位”键以外的其他任意功能键,将新的苯甲酸质量存入机器,同时开始运行标定热容量程序。

液晶显示器显示:

 

标定XXXX

样重XXXX

温度XXXX

分析时间XX

 

实验结束后,显示:

  标定

样重XXXX

注水时间XX

热容量XXXX

正在排水

并自动打印实验结果。

(二)、测定发热量步骤:

1、按“发热量”键,显示样重,输入称得的试样质量,然后按除了“数字”键和“复位”键以外的其他任意功能键,新的试样质量被存入机器,同时开始运行测定发热量程序。

2、显示:

  发热量XXXX

样重XXXX

温度XXXX

分析时间XX

 

3实验结束后,显示:

         发热量

弹筒  XXXXJ  XXXX卡

高位  XXXXJ  XXXX卡

低位  XXXXJ  XXXX卡

正在排水



并自动打印实验结果

注意:如机器出现显示:

            标定 XXXX

        样重XXXX

        温度XXXX

        分析时间XX

    点火失败

原因及解决办法详见常见故障及排除方法。

九、常见故障及排除方法。

现  象

       原            因

        处      理

1、氧弹漏气

橡胶密封圈老化或磨损

更换密封圈

 

 

 

 

2、点火失败

 

 

 

 

 

1线路不通或接触不良

 

1检查连接线是否连接良好,氧弹头与点火头否接触好氧弹内筒放好

2试样潮湿

2充氧过快溅湿试样

3点火丝或棉线与试样接触不良

3重样装样

4两电极过脏

4用砂纸打磨电极

5点火冒氧化

5用砂纸打磨点头氧化物

6两极与坩埚短路(此时容易烧毁坩埚和电极)

⑥更换电极或坩埚重新装样

 

3、试样燃烧不完全

试样不易燃烧

氧气未充足或氧气压力不足

用擦镜纸包好试样

延长充氧时间,

更换氧气瓶

4、点火后温度上升过高,热值过高

①搅拌器不转

②搅拌叶脱落

①搅拌轴卡死,线路不通

②用一棉线插入与搅拌轴连接的尼棒孔内,重新插好

 

5、实验长时间不结果

环境温度过高

 

调外筒水温与室温基本一致,或降低室内温度

6、充氧时漏气

充氧仪中密封圈老化或磨损

更换密封圈

十、日常维护与检查  

每天实验结束后,应经常进行下述检查和维护,可使仪器经常保持良好的工作状态,而且能延长使用寿命。

1、氧弹:除每次实验后对氧弹进行清洗和干燥外,并对以下几点也应当注意和检查:

1)氧弹只能用手拧动,当手感拧时应停止,切忌用工具硬拧,每天实验完毕后,应进行一次清洗。

2)弹帽和阀座,用完后应冲洗干净并擦干。

3)弹杯冲洗干净,擦洗螺纹,并检查弹杯上部有无机械损伤,注意不许将弹杯倒置。

4)检查密封圈有无磨损和烧伤时的损伤,如密封不严有漏气现象,则应更换。

5)检查绝缘垫是否良好,有无损伤。

6)定期对氧弹进行20.0Mpa的水压试验,每次水压试验后,氧弹的使用时间不得超过一年(或不得超过5000次试验)。

2、外套水筒:如不连续做试验,需将筒中的水放掉,保持内部清洁干净,不要使赃物掉入筒中。

十一、打印机上指示灯和按键的操作

1、打印机面板上有一个指示灯和两个按键开关。指示灯只显示按键SEL的状态,和LF键无关,指示灯亮表示打印机处于在线工作状态,即打印 机等待打印命令。

2、SEL键可切换打印机的在线和离线状态,即当打印机处于在线状态时,按一下SEL键,进入离线状态,反之亦然。

3、LF键为送纸键,打印机处于离线状态时,按一下LF键,打印机即送纸状态,此键可用于更换安装打印纸。

★实际工作时,打印机必须处于在线状态,否则打印机拒绝打印。

十二、附录

点火丝燃烧时释放出的热量:

铁丝。。。。。 。。。6700焦耳/克(1602卡/克)

镍铬丝。。。 。。。1400焦耳/克(335卡/克)

棉丝。。。。。 。。。17500焦耳/克(4185卡/克)

铜丝。。。。。 。。。2500焦耳/克(398卡/克)

单位换算:

1卡[20℃]=4.1816焦耳

1卡[15℃]=4.1855焦耳

 

     

序号

名      称

 单 位

数 量

  备     注

  1

  全自动量热仪

  台

  1


  2

    氧 弹

  个

  1


  3

  弹头支架

  个

  1


  4

  自动充氧仪

  台

  1


  5

点火丝(镍铬丝)

  卷

  2

   消耗品

  6

    镊 子

  把

  1


  7

   电源线

  根

  1


  8

   打印纸

  卷

  1

   消耗品

  9

    棉 线

  把

  1

   消耗品

  10

 O型密封胶圈

  套

  1


  11

   苯甲酸

  片

  10

   消耗品

  12

   氧气减压器

  个

  1


  13

针管

  个

  1


  14

   胶    管

  根

1.2米


  15

  不锈钢坩埚

  个

  2

   消耗品

  16

 保险管(4A)

  个

  2


  17

   说明书

  本

  1


18

    合格证

  份

  1


装箱               校验                 日期

1:开箱验收,货收到后,应依据仪器成套一览表及订货合同书进行验收,查看是否缺损,并及时与供货单位联系寻求解决,切不可贸然使用。

2:易损备件、易耗品不在三包范围内。

 

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