ГОСТ 23250-78

ГОСТ 23250-78 Материалы строительные. Метод определения удельной теплоёмкости

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ГОСТ 23250-78 Группа Ж19 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР МАТЕРИАЛЫ СТРОИТЕЛЬНЫЕ Метод определения удельной теплоемкости Building materials. Method of specific heat determination Дата введения 1979-01-01 РАЗРАБОТАН Государственным комитетом СССР по делам строительства ИСПОЛНИТЕЛИ И.Н. Бутовский канд. техн. наук руководитель темы ; О.А.Веретельникова ВНЕСЕН Государственным комитетом СССР по делам строительства Член Коллегии В.И. Сычев УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета СССР по делам строительства от 14 июля 1978 г. № 130 Настоящий стандарт распространяется на строительные материалы и устанавливает метод определения их удельной теплоемкости в диапазоне температур от плюс 20 до 100°С. 1. Общие положения 1.1. Удельная теплоемкость - количество теплоты поглощаемое единицей массы материала при нагревании на 1°С выражается в или . 1.2. Метод определения удельной теплоемкости основан на измерении количества теплоты отданной калориметру образцом известной массы нагретым до заданной температуры. 1.3. Удельную теплоемкость в выбранном температурном интервале калориметрического опыта вычисляют из уравнения теплового баланса. 1.4. Для учета теплоты поглощаемой во время опыта самим калориметром а также тепловых потерь в уравнение теплового баланса вводится значение водяного эквивалента калориметра. 1.5. Водяной эквивалент калориметра - это количество дистиллированной воды в граммах которое при изменении температуры на 1 °С поглощает такое же количество теплоты что и калориметр. 1.6. Водяной эквивалент калориметра определяется предварительно экспериментальным путем с помощью медного эталона с известным значением теплоемкости. 1.7. Определение удельной теплоемкости производят в лабораторных условиях при температуре воздуха в помещении 20±2 °С. 2. Аппаратура 2.1. Установка для определения удельной теплоемкости конструктивная схема которой приведена на черт.1 включает: электронагреватель для нагрева до заданной температуры капсулы с образцом или эталона. Электронагреватель представляет собой металлическую трубку длиной 250 мм диаметром 37-45 мм на которую по слою асбеста толщиной 3-5 мм укладывают 70 витков нихромовой проволоки диаметром 0 7 мм затем слой асбеста толщиной 15-20 мм и дюралевую фольгу-кожух. Электронагреватель имеет две теплоизоляционные крышки: верхнюю с прорезью для нити подвеса капсулы и термопары и нижнюю с прорезью для нити подвеса капсулы. Электронагреватель должен перемещаться по вертикали по штативу магнитной мешалки и вокруг штатива; калориметр представляющий собой сосуд Дьюара емкостью 500-1000 мл помещенный в опорный водонепроницаемый цилиндрический кожух без дна с теплоизоляционной крышкой имеющей прорезь для нити подвеса капсулы и паз для установки термометра Бекмана. В калориметр с дистиллированной водой во время опыта опускается для остывания нагретая капсула с образцом или эталон; метастатический термометр Бекмана со шкалой 5 °С с ценой делений шкалы 0 01 °С для измерения температуры калориметра и холодных спаев термопары с точностью до 0 01 °С; водонепроницаемую цилиндрическую капсулу для образца испытываемого материала см. черт.2 . Капсула представляет собой медный или латунный стакан емкостью 25-27 с навинчивающейся крышкой. В центре крышки припаяна гильза для термопары. Между фланцами крышки и стакана должна быть прокладка из паранита обеспечивающая водонепроницаемость капсулы. Скобу для подвески капсулы припаивают так чтобы подвешенная капсула находилась в горизонтальном положении; эталон для определения водяного эквивалента калориметра. Эталон размерами 50х25х5 мм изготавливают из меди по ГОСТ 859-78 со сквозным отверстием диаметром 2 мм для нити подвеса и гнездом диаметром 3 мм и глубиной 25 мм для термопары; проградуированную хромель-копелевую термопару из проволоки диаметром 0 2-0 3 мм по ГОСТ 1790-77 для измерения температуры капсулы с образцом или эталона в электронагревателе; измеритель термо-э.д.с. термопары капсулы - электронный цифровой вольтметр по ГОСТ 22261-76 обеспечивающий измерение температуры нагретой капсулы с образцом или эталона с точностью до 0 15 °С; Конструктивная схема установки для определения удельной теплоемкости #G1Период нагрева капсулы с образцом Момент сброса капсулы с образцом #G0 1 - калориметр; 2 - электронагреватель; 3 - капсула с образцом; 4 - магнитная мешалка; 5 - стержень магнитной мешалки; 6 - штатив магнитной мешалки; 7 - термометр Бекмана; 8 - термопара; 9 - термос с холодными спаями термопары; 10 - крышка верхняя электронагревателя; 11 - крышка нижняя электронагревателя; 12 - крышка калориметра; 13 - крышка термоса. Черт.1 Конструкция водонепроницаемой цилиндрической капсулы для образца 1 - навинчивающаяся крышка с гильзой для термопары; 2 - цилиндрический стакан. Черт.2 термос бытовой емкостью 1 л для термостатирования холодных спаев термопары; автотрансформатор или стабилизированный источник постоянного напряжения для питания электронагревателя переменным или постоянным током; секундомер типа С-1 - 2а по ГОСТ 5072-72 для отсчета времени опыта с точностью до 1 с. 2.2. В комплекте установки допускается применять и другие средства измерений обеспечивающие соблюдение требований указанных в п.2.1. 3. Подготовка к испытанию 3.1. Подготовка образца 3.1.1. Исследуемый материал высушивают до постоянной массы. Температура сушки определяется видом материала и не должна вызывать в нем деструктивных изменений. 3.1.2. Материал измельчают до размеров частиц не более 5 мм. Высушенный материал засыпают в капсулу и уплотняют трамбованием вручную в четыре слоя. 3.1.3. Массу образца с точностью до 0 001 г определяют по разности масс капсулы наполненной и пустой. Масса образца должна быть не менее 5 г. 3.2. Подготовка электронагревателя 3.2.1. При подготовке электронагревателя определяют зависимость его температуры от напряжения питания в соответствии с пп.3.2.2-3.2.5. 3.2.2. В центре электронагревателя подвешивают на нейлоновой нити эталон с вставленной термопарой присоединенной к измерителю термо-э.д.с. 3.2.3. Холодные спаи термопары опускают в термос с водой комнатной температуры измеренной с точностью до 1 °С. 3.2.4. Электронагреватель закрывают двумя крышками и включают нагрев при различных значениях напряжения в диапазоне 15-25 В с шагом 2 В. Температура электронагревателя определяется для каждого значения напряжения путем деления показаний вольтметра в мкВ на удельную термо-э.д.с. термопары полученную при ее градуировке и сложения частного с температурой холодных спаев 3.2.5. Для определения зависимости температуры электронагревателя от напряжения учитывают только постоянные значения температуры электронагревателя при данном напряжении. Температура считается постоянной если три ее замера произведенные последовательно через 5 мин отличаются не более чем на 0 15 °С. 3.3. Определение водяного эквивалента калориметра 3.3.1. Водяной эквивалент калориметра определяют перед сдачей установки в эксплуатацию и далее раз в месяц а также при замене калориметра изменении температурного интервала калориметрического опыта более чем на 1 °С и изменении температуры помещения более чем на 3 °С. 3.3.2. Водяной эквивалент калориметра определяют в соответствии с пп.4 и 5 заменяя в опыте капсулу с образцом медным эталоном. 3.4. Подготовка калориметра 3.4.1. В бытовой термос наливают 1 л дистиллированной воды температурой 20 5±0 5 °С. 3.4.2. Термометр Бекмана настраивают на диапазон 20-25 °С. 3.4.3. Калориметр со стержнем магнитной мешалки в нем взвешивают с точностью до 0 1 г и наливают в него из термоса 300 мл дистиллированной воды. Массу воды с точностью до 0 1 г определяют по разности масс наполненного и пустого калориметра. 3.4.4. Калориметр устанавливают на магнитную мешалку проверяют вращение стержня мешалки и закрывают его крышкой. 3.4.5. Термометр Бекмана и холодные спаи термопары опускают в термос с оставшейся в нем водой и плотно закрывают его крышкой. 3.4.6. Калориметр и термос выдерживают не менее 30 мин до начала замеров температуры. 4. Проведение измерений 4.1. Для определения удельной теплоемкости капсулу с образцом и вставленной термопарой присоединенной к измерителю термо-э.д.с. подвешивают на нейлоновой нити в центре электронагревателя. 4.2. Электронагреватель включают на нагрев установив напряжение при котором поддерживается выбранная для опыта температура. Температуру электронагревателя устанавливают в зависимости от вида исследуемого материала. Она не должна вызывать деструктивных изменений в испытываемом образце. Для обеспечения необходимой точности измерений калориметр должен нагреться не менее чем на 1 °С поэтому при минимальной массе образца 5 г температура нагрева капсулы с образцом должна быть не менее чем на 50 °С выше температуры калориметра. 4.3. Капсулу с образцом нагревают до выбранной постоянной температуры. 4.4. Температуру холодных спаев термопары в термосе определяют после прогрева капсулы термометром Бекмана с точностью до 0 01 °С. 4.5. После определения температуры термоса термометр Бекмана высушивают марлевым тампоном и опускают в калориметр. Через 15 мин включают магнитную мешалку и начинают регистрацию температуры калориметра с точностью до 0 01 °С через каждые 5 мин. Время фиксируют по секундомеру. 4.6. Горячую капсулу с образцом опускают в калориметр через 15 мин после включения магнитной мешалки не снимая верхней крышки электронагревателя. Калориметр закрывают крышкой. Термопара остается внутри электронагревателя. Оси электронагревателя и калориметра совмещают только в момент сброса остальное время электронагреватель должен быть отведен в сторону для предотвращения теплового взаимодействия электронагревателя с калориметром. 4.7. Температуру калориметра с капсулой в нем измеряют с интервалом в 1 мин в течение 20 мин. При определении водяного эквивалента калориметра температуру измеряют в течение 10 мин. 4.8. После проведения измерений температуры капсулу с образцом высушивают марлевым тампоном и взвешивают. Если масса капсулы с образцом увеличилась более чем на 0 005 г произведенный опыт считают недействительным. 5. Обработка результатов измерений 5.1. По результатам измерений строят график зависимости температуры калориметра от времени в масштабе: 1С соответствует 100 мм по оси ординат 1 мин соответствует 5 мм по оси абсцисс см. черт.3 . Экспериментальный график Черт.3 5.2. По графику определяют: температуру калориметра в момент погружения капсулы с образцом или эталона в калориметр так как отсчет температуры калориметра и погружение не совпадают по времени; температуру теплового равновесия между капсулой с образцом или эталоном и калориметром которая находится путем экстраполяции чтобы исключить теплоту полученную калориметром при вращении стержня магнитной мешалки. 5.3. Водяной эквивалент с точностью до 0 1 г вычисляют по формуле #G0где масса эталона г; удельная теплоемкость материала эталона или ; - температура нагретого эталона °С; - равновесная температура калориметра °С; удельная теплоемкость дистиллированной воды равная 1 или 4187 ; температура калориметра в момент погружения эталона °С; масса дистиллированной воды г. 5.4. Удельную теплоемкость с точностью до 0 01 или с точностью до 10 вычисляют по формуле #G0где - температура нагретой капсулы с образцом °С; масса капсулы г; удельная теплоемкость материала капсулы или ; масса образца г. 5.6. Удельная теплоемкость образца материала в интервале температур вычисляют как среднее арифметическое результатов трех определений произведенных на данном образце. 5.7. Удельную теплоемкость материала в интервале температур определяют по трем образцам. 5.8. Относительная погрешность определения удельной теплоемкости по данной методике не превышает 5%. #T61440 #P 6 0 65535 0 00001. Общие положения 2. Аппаратура Конструктивная схема установки для определения удельной теплоемкости Конструкция водонепроницаемой цилиндрической капсулы для образца 3. Подготовка к испытанию 4. Проведение измерений 5. Обработка результатов измерений Экспериментальный график #E#T61441 ГОСТ 23250-78 Материалы строительные. Метод определения удельной теплоемкости #M12291 9000748Постановление Госстроя СССР#S от 14.7.78 N 130 #M12291 9041212ГОСТ#S от 14.7.78 N 23250-78 #M12291 9000050Госстрой СССР#S #M12291 9000002Действующий#S Дата начала действия: 1.1.79