本發(fā)明涉及發(fā)熱量計算。更具體地,本發(fā)明涉及一種試樣熱量計算實驗系統(tǒng)。
背景技術(shù):
1、量熱儀,俗稱熱量計或大卡儀,是一種基于吸熱原理對固體或液體發(fā)熱量進行測量的儀器。第一、通過量熱儀可以測量發(fā)熱量。對于固體燃料:主要用于測量煤炭、秸稈、焦炭、矸石等固體可燃物的發(fā)熱量,以衡量被測物的品質(zhì)。這些測量結(jié)果在電力、煤炭、冶金、石化、質(zhì)檢、環(huán)保等行業(yè)具有重要應(yīng)用價值。對于液體燃料:部分量熱儀也能測量石油等液體的發(fā)熱量,為能源利用和轉(zhuǎn)換提供關(guān)鍵數(shù)據(jù)。第二、量熱儀的應(yīng)用領(lǐng)域廣泛。量熱儀廣泛應(yīng)用于熱電、水泥、煤炭、新能源、石油化工、制藥等眾多領(lǐng)域,是煤質(zhì)化驗室的主要儀器之一。它可以幫助用戶了解燃料的熱值,從而優(yōu)化能源利用方案,提高能源利用效率。
2、在使用量熱儀測量物質(zhì)的發(fā)熱量時,通常要求測量的準確性較高。但是,在實際使用量熱儀測量物質(zhì)的發(fā)熱量時,可能有多種因素對測量的準確性有影響?;诖?,如何確定哪些因素對測量的準確性有影響是尤為重要的。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、為本發(fā)明提供一種試樣熱量計算實驗系統(tǒng),旨在確定哪些因素對測量的準確性有影響。
2、一種試樣熱量計算實驗系統(tǒng),包括:
3、量熱儀和第一溫度傳感器;量熱儀包括自動稱重組件和第二溫度傳感器;
4、所述量熱儀用于測量試樣的發(fā)熱量;
5、所述第一溫度傳感器用于測量量熱儀所處的環(huán)境溫度;
6、所述自動稱重組件用于測量所述量熱儀中水的質(zhì)量;
7、所述第二溫度傳感器用于測量量熱儀中所述水的溫度。
8、在一個實施例中,所述系統(tǒng)所執(zhí)行的一種試樣熱量計算實驗方法,包括:
9、在第一環(huán)境溫度下,測量質(zhì)量為m1的苯甲酸的第一發(fā)熱量,所述第一環(huán)境溫度滿足:,其中,為第一環(huán)境溫度,為第一系數(shù),為第二系數(shù),小于1,表示所述量熱儀中水的初始溫度;
10、在第二環(huán)境溫度下,測量質(zhì)量為m1的苯甲酸的第二發(fā)熱量,所述第二環(huán)境溫度滿足:,其中,為第二環(huán)境溫度,為第三系數(shù),為第四系數(shù),大于1;
11、響應(yīng)于,判斷所述量熱儀所處的環(huán)境溫度對計算發(fā)熱量的準確性有影響,其中,為絕對值,為第一發(fā)熱量,為第二發(fā)熱量,為第一差異閾值。
12、在一個實施例中,當所述量熱儀中水的質(zhì)量為m2時,測量質(zhì)量為m1的苯甲酸的第三發(fā)熱量;
13、當所述量熱儀中水的質(zhì)量為m3時,測量質(zhì)量為m1的苯甲酸的第四發(fā)熱量;
14、其中,m2小于m3;
15、響應(yīng)于,判斷所述量熱儀中水的質(zhì)量對計算發(fā)熱量的準確性有影響,其中,為第三發(fā)熱量,為第四發(fā)熱量,為第二差異閾值。
16、在一個實施例中,發(fā)熱量的獲取過程包括:
17、發(fā)熱量為和預(yù)設(shè)值的積,其中,,為試樣燃燒后所述量熱儀中水的最高溫度,為試樣燃燒后所述量熱儀中水的初始溫度。
18、在一個實施例中,所述預(yù)設(shè)值的計算公式為:
19、,其中,為所述預(yù)設(shè)值,為水的比熱容,為量熱儀中水的質(zhì)量,為量熱儀中除水之外參與實驗物質(zhì)的平均比熱容,為所述量熱儀中除水之外參與試驗物質(zhì)的質(zhì)量。
20、在一個實施例中,所述量熱儀包括氧彈,所述氧彈用于試樣燃燒。
21、在一個實施例中,計時器用于測量所述水從初始溫度升高至最高溫度所需的時間。
22、在一個實施例中,空調(diào)裝置用于改變所述量熱儀所處的環(huán)境溫度。
23、本發(fā)明的有益效果:
24、通過第一溫度傳感器測量量熱儀所處環(huán)境的溫度,以便于后續(xù)進行相關(guān)實驗,通過實驗判斷該溫度對計算發(fā)熱量的準確性是否有影響。通過自動稱重組件測量所述量熱儀中水的質(zhì)量,以便于后續(xù)進行相關(guān)實驗,通過實驗判斷水的質(zhì)量對計算發(fā)熱量的準確性是否有影響。
25、考慮到在較高的環(huán)境溫度下,環(huán)境中的能量可能會傳導至量熱儀的水中,在較低的環(huán)境溫度下,量熱儀中的能量可能會傳導至環(huán)境中,當時,說明所述量熱儀所處的環(huán)境溫度對計算發(fā)熱量的準確性有影響。
26、考慮到量熱儀的內(nèi)筒中水的質(zhì)量影響水吸收熱量的速度,當時,說明所述量熱儀中水的質(zhì)量對計算發(fā)熱量的準確性有影響。
1.一種試樣熱量計算實驗系統(tǒng),其特征在于,包括:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種試樣熱量計算實驗系統(tǒng),其特征在于,所述系統(tǒng)所執(zhí)行的一種試樣熱量計算實驗方法,包括:
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種試樣熱量計算實驗系統(tǒng),其特征在于,還包括:
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的一種試樣熱量計算實驗系統(tǒng),其特征在于,發(fā)熱量的獲取過程包括:
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種試樣熱量計算實驗方法,其特征在于,所述預(yù)設(shè)值的計算公式為:
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種試樣熱量計算實驗系統(tǒng),其特征在于,還包括:所述量熱儀包括氧彈,所述氧彈用于試樣燃燒。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種試樣熱量計算實驗系統(tǒng),其特征在于,還包括:計時器,用于測量所述水從初始溫度升高至最高溫度所需的時間。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種試樣熱量計算實驗系統(tǒng),其特征在于,還包括:空調(diào)裝置,用于改變所述量熱儀所處于環(huán)境的溫度。