✅   Каталог: Калориметры

Калориметрия – технология определения количества выделяемой теплоты в процессе различных реакций. Она позволяет определять теплоемкость металлов, теплоту плавления и другие параметры. Для их точного определения используется специализированный прибор – калориметр.

Потребности в калориметрах существуют во многих отраслях науки, например, определение с их помощью теплоты сгорания топлива позволяет проводить расчеты тяги реактивных двигателей в аэрокосмической отрасли. Теплоемкость материалов используется при проектировании деталей и узлов, а расчет количества тепла, расходуемого на нагрев, востребована во многих сферах исследовательской работы, включая химию.

На сегодня существует большое многообразие калориметров, использующих различные принципы работы. Например, проточные калориметры при наличии данных об объемах выделяемого веществом тепла проводят замер температуры на входе в прибор и выходе из него. Для жидкостных моделей проводится определение разницы температур закрытого сосуда, в который помещен исследуемый материал.

Конструкция бомбовых калориметров предполагает возможность работы с материалами в жидком или твердом состоянии, сжигаемого или взрываемого в воздушной среде внутри усиленной емкости с последующим определением размеров выделенного в процессе тепла. Основной особенностью модели является повышенная толщина стенок сосуда для противодействия взрывной волне.

Современные калориметры могут существенно различаться между собой, как по объемам измеряемых образцов, так и температурному диапазону. Максимальный предел измерений отдельных моделей достигает +1000 градусов. Оборудование позволяет проводить определение даже минимальных отклонений температур, начиная с абсолютного нуля, составляющего -273,16 градуса.

Измерительное оборудование данного типа обеспечивает возможность работы с низкими температурами и высокую точность получаемых измерений. Свое название – адиабатический, прибор получил за счет тепловой изоляции калометрического сосуда. Для этого во внешнем контуре нагревателями поддерживается температура, отличающаяся не более, чем на 0,01 градуса. Отсутствие разницы температур приводит к отсутствию тепловых потерь.

Сам калометрический сосуд в большинстве случаев выполняют из драгоценных металлов (золото, платина), не подверженных коррозии. В нижней части емкости в углублении помещается термометр сопротивления, а вокруг устанавливаются электрические нагревательные элементы. С целью улучшения внутреннего теплового обмена устанавливаются многочисленные полоски металла.

Адиабатический экран вокруг сосуда выполнен из тонколистового металла с дополнительным покрытием теплоотражающими материалами (фольга). На его поверхности располагаются термопары, позволяющие фиксировать возникновение разницы температур экрана и сосуда.

Внутри емкости обеспечивается вакуум, поддержание которого обеспечивается специальным насосом. Криогенные вещества, обеспечивающие стабильность условий проведения измерений располагаются в сосуде Дьюара. С его помощью происходит захолаживание установки, ограничивающее возможности внешнего воздействия на результаты исследования.

Использование приборов управления и измерения высокой точности позволяет получать максимально точные результаты измерений теплоемкости с погрешностью не более 0,01%. Для проведения внешних измерений возможно внедрение средств автоматизации процессов, но в этом случае происходит некоторое снижение точности получаемых данных.

Общий же принцип работы калориметра следующий. Внутрь емкости укладывается изучаемое вещество, проводится замер его температуры. Далее посредством электрических нагревателей осуществляется подача тепловой энергии установленного объема. Проводится повторный замер температуры образца. В дальнейшем на основе данных о теплоемкости прибора проводится расчет показателей теплоемкости исследуемого материала.

Определение теплоемкости калориметра проводится при пустом калометрическом сосуде путем определения роста температуры после получения определенного количества тепловой энергии.

Компания UED предлагает на российском рынке современные калориметры для лабораторных исследований. Представленная в продаже продукция отличается высокой точностью проводимых измерений, простотой использования, высокой надежностью и безопасностью.

Специалисты компании всегда помогут профессиональной консультацией, раскроют характеристики той или иной модели калориметра, представленной в продаже.