比熱容測試儀使用說明書

（一）概述

     本比熱容測量裝置采用冷卻混合法。因試樣的不均質(zhì)特性，在取樣的量上充分考慮了試樣的代表性。在試樣中心插入熱電偶，可準確測量試樣熱量傳遞過程，與水溫熱電偶數(shù)值比較，能判斷熱量傳遞后達到溫度平衡狀態(tài)。本裝置采用了的測溫熱電偶和測溫儀表，保證了測量的準確性。

（二）實驗設(shè)備

     ①恒溫箱（自備）。

     ②銅質(zhì)試樣筒。

     ③保溫桶。

     ④插入式測溫熱電偶。

     ⑤測溫儀表。

⑥稱重設(shè)備（電子天平1000g/0.1g，自備）。

（三）實驗步驟

     ①將巖土等試樣裝入試樣筒內(nèi)，稱重，計算試樣重量（試樣重量=總重-試樣筒重量）。用鋼針在試樣中心插入一個孔，作裝熱電偶用。

     ②將裝好樣的試樣筒放入恒溫箱（或恒溫水槽）中加溫，當試樣中心溫度與恒溫箱溫度相等時，認為試樣溫度均勻。此時的溫度為試樣溫度（試樣下落時的初溫）。

     ③保溫桶中裝入一定重量的水，測溫熱電偶讀出水的溫度（保溫桶水的初溫）。

     ④快速從恒溫箱中把試樣倒入保溫桶的水中。

     ⑤搖動保溫桶，，記錄水和巖土混合物溫度，當溫度不變化時，混合物溫度是水的計算終溫。

     

 （四）計算

              (G₁+E)×Cw(t₃-t₂)

        Cm=

                  G₂(t₁-t₃)

 

 式中：Cm—巖土在t3到t1溫度范圍內(nèi)的平均比熱容(j/kg*K)

      Cw—保溫桶中水在t2到t3溫度范圍內(nèi)的平均比熱容(j/kg*K)

      E—水當量（用已知比熱的試樣進行測定，可得到E值）（g）

      t₁—巖土下落時的初溫（℃）

      t₂—保溫桶中水的初溫（℃）

      t₃—保溫桶中水的計算終溫（℃）

     G₁—水重量（g）

     G₂—試樣重量（g）

              

（五）測溫儀表零點調(diào)校

      ①將水溫熱電偶和試樣熱電偶的冷端（藍色端）插入冰水保溫桶中，在測試保溫桶中加入水，開啟攪拌機，把試樣熱電偶放入到水溫熱電偶位置，連接好熱電偶與儀表的連線，儀表通電約半小時。

②觀察兩溫度值是否有差異，有差異可通過修改儀表Sc參數(shù)，具體操作如下。

③記錄試樣熱電偶溫度與水溫熱電偶的差值，按試樣溫度儀表的“0”鍵并保持約2秒鐘，即進入?yún)?shù)設(shè)置狀態(tài)。在參數(shù)設(shè)置狀態(tài)下按“0”鍵，儀表將依次顯示各參數(shù)，參數(shù)鎖LOC設(shè)置808進入修改參數(shù)，連續(xù)按“0”鍵出現(xiàn)Sc參數(shù)時，通過“▲”“▼”鍵修改參數(shù)值，消除試樣熱電偶溫度與水溫熱電偶的差值。

④詳細儀表操作請參閱《AL系列人工智能調(diào)節(jié)器》使用說明。

（六）注意事項

①試樣加熱溫度約高于水溫20℃，恒溫加熱時間約2小時。這兩項條件通過實驗來確定，并按此條件實施。目的是保證試樣的溫度均勻性和水的適當溫升。

②水量、試樣量在實驗中也采用基本相同的量，總的來講，采用相同的條件下進行校驗和檢測。

③水放入試樣保溫桶中，約20分鐘，水溫穩(wěn)定后才放試樣進行實驗。

④試樣放入水中，水溫慢慢升高，試樣溫度慢慢下降，當混合物溫度不變化時，此溫度為水的溫升終止溫度。

⑤熱電偶冷端補償?shù)谋赝爸?，一定放入的是冰水混合物。熱電偶冷端一定插入冰水混合物中?

⑥本裝置可采用已知材料進行標定，計算出儀器固有的修正系數(shù)。實測試樣時，帶入系數(shù)進行修正。

（七）設(shè)備清單

      ①試樣保溫桶                       1個

②試樣中心熱電偶                   1支

③銅質(zhì)試樣筒                       2個

④測溫儀表                         1臺

⑤熱電偶冷端保溫桶                 1個

⑥說明書                           1套

⑦合格證                           1份

⑧恒溫干燥箱                       1臺（用戶自備）

⑨電子天平                         1臺（用戶自備）