İzoperibol Kalorimetre/Bomba Kalorimetre

Kalorimetrik ölçümler, çeşitli sıcaklık ve enerji birimlerinin kullanımını içerir. Ortaya çıkan verilerin yorumlanması sırasında hata ve karışıklık olmaması için aralarındaki ilişkiler iyi bir şekilde anlaşılmalıdır. Kalorimetri, maddeden açığa çıkan veya emilen ısı miktarını ölçme bilimidir. Kalorimetrik ölçümler için kullanılan aletler kalorimetre olarak bilinir. Kalorimetre cihazları katı ve sıvı yanıcı numunelerin kalorifik değerlerini ölçmek için kullanılır. Kalorimetre cihazının kalorifik değer analizi için kullanım alanları arasında kömür analizi, patlayıcı analizi, yakıt analizi, gıda/yem analizi, yağ analizi, atık ürün analizi gibi alanlar bulunmaktadır.

 

Bir numunenin kalorifik değeri (ısıl değer), genel olarak sabit hacimli bir kabın içinde oksijenle yakıldığında numunenin birim kütlesi tarafından serbest bırakılan ısı miktarı olarak tanımlanabilir. Bir numunenin kalorifik değeri ölçülürken kontrollü koşulları sağlayan (sabit hacimli) bomba kalorimetre cihazı kullanılır. Belli ağırlıktaki bir katı veya sıvı yanıcı örneği, krozeye konulur ve analiz haznesi (bomba) içerisine yerleştirilir. Analiz haznesi yüksek basınçlı (30 bar) ile doldurulur. Numune elektrotlar vasıtasıyla tutuşturulur ve reaksiyon başlatılır. Reaksiyon başladıktan sonra ısı açığa çıkar. Analiz haznesinde açığa çıkan ısı analiz bölmesindeki suyun sıcaklığını artırır. Kalorimetre analiz bölmesinde bulunan sudaki sıcaklık artışı ile numunenin kalorifik değeri hesaplanır.

 

Kalorimetre ile Ne Ölçülür?

 

Kalorimetre cihazı ile hem katı hem de sıvı yanıcı maddelerin kalorifik değer analizi yapılabilmektedir. Özellikle kömür kalorifik analizi gibi kritik ölçümlerin yüksek hassasiyet ile ölçülmesini sağlar. Kalorimetre cihazı aynı zamanda petrol gibi yakıtların kalorifik analizlerinin yapılmasında da kullanılabilmektedir. Aynı zamanda gıda sektöründe gıda maddelerinin ve hayvan yemleri gibi ürünlerin kalorifik değerlerinin ölçülmesinde kullanılmaktadır. Patlayıcı analizi, yağ analizi, atık ürün analizi gibi diğer kullanım alanları da bulunmaktadır.

 

Örneğin kömür kalorifik analizinin yapılabilmesi için kömür analiz cihazı olarak bomba kalorimetre kullanılmaktadır. Kalorifik değer kömürün ısıtma kabiliyetinin bir ölçüsüdür ve istenen miktarda ısı üretmek için gereken kömür miktarını belirlemek için gereklidir. Kalorifik değer, oksijende yakıldığında birim ağırlıktaki kömürden üretilen enerji miktarının bir ölçüsüdür. Kömür numunesinin kalorifik değerini tespit etmek için numune bomba kalorimetrede yakılır ve ortaya çıkan ısı sudaki sıcaklık farklı vasıtasıyla hesaplanır. Kömür kalori analizi ile alakalı detaylı bilgi için sayfamızı ziyaret edebilirsiniz. Kömür ısıl değer analizi ile alakalı tüm soruların cevabını yazımızda bulabilirsiniz.

 

Kalorifik değer 1 gram suyun sıcaklığını 1° C yükseltmek için gereken ısı enerjisi miktarına eşdeğerdir. (1 cal = 4.184 J).

Bir numunenin kalorifik değeri kalorimetre ile j/g veya cal/g cinsinden hesaplanır.

 

Bomba Kalorimetre Nedir?

 

İzoperibol kalorimetre veya diğer ismiyle bomba kalorimetre, numunelerin kalorifk değerini (ısıl değerini) belirlemek için kullanılan bir kalorimetre tipidir. Bomba kalorimetreye ismini veren bomba analiz haznesidir. Analiz haznesi su ile dolu bir analiz bölmesi ile çevrilidir. Analiz bölmesnde bullanan su dış ortamdan etkilenmeden sabit sıcaklıkta tutulmaktadır. Analiz haznesi içerisinde bulunan numune yüksek basınçlı oksijen (30 bar) ile elektrotlar aracılığıyla tutuşturulur. Yanıcı numunenin yanmasıyla birlikte analiz haznesinin ısınır ve analiz bölmesindeki su da ısınmaya başlar. Suyun sıcaklığındaki değişimin ölçülmesi ile numunenin kalorifik değeri hesaplanır.

​

En hassas ölçüm için bomba kalorimetresi analiz bölmesinin sıcaklığı ceket aracılığı ile sabit tutulmalıdır. İzoperibol kalorimetrelerimiz su sıcaklığını sabit tutmak için özel olarak tasarlanmıştır. İzoperibol kalorimetrelerimizde bulunan ve sadece bize özgü olan düşük ısı kapasitesine sahip analiz bölmesi sayesinde ortam sıcaklıkları sistem üzerinde çok düşük bir etkiye sahiptir. Aynı zamanda soğutma ve ısıtma özelliğe sahip sirkülatör sisteminin kalorimetreye entegre edilmesi, suyun sabit sıcaklıkta tutulmasını ve kalorifik analiz sonuçlarının stabil olmasını sağlar.

İzoperibol kalorimetrelerimiz otomatik su doldurma/boşaltma, otomatik ateşleme, 0,0001°C ölçüm hassasiyeti, 16 dakikadan daha az analiz süresi, %0,1’den düşük RSD, entegre oksijen dolum aparatı, entegre su sirkülatörü sistemi gibi özelliklere sahiptir.

​

Bilgisayar kontrol yazılımımız ile analiz esnasında ve analiz bitiminde grafik görüntüleyebilir, geçmiş analizlerinize ulaşabilir ve eğer dilerseniz pdf/excel olarak bilgisayarınıza kaydedebilirsiniz. Bu özelliklerin yanı sıra yazılım sayesinde sistemde hata oluşması durumunda anlık olarak bildirim alarak zaman kaybetmeden hata tespiti gerçekleştirebilirsiniz. Kalorimetre cihazınızın donanım elemanlarının manuel kontrolünü gerçekleştirebilirsiniz. Kalorimetre bilgisayar kontrol yazılımımız ile, kalorimetre cihazınızın kolay ve kullanıcı dostu kontrollünü gerçekleştirebilirsiniz. Bilgisayar yazılımına ek olarak kalorimetre üzerinde bulunan dokunmatik ekrandan da cihaz kontrolü sağlayabilirsiniz.