Mikrokalorimeter

Med våra mikrokalorimetrar kan vi mäta värmeutveckling eller värmekonsumtion hos material vid en viss konstant temperaturer och även göra jämförelse av reaktivitet/värme mellan olika material. Parametrar som syrekoncentrationen och fukthalten kan också varieras under provning.

Baserat på mätningar i mikrokalorimetern (och kompletterande mätmetoder) kan vi erbjuda tjänster som:

• Undersökning av risken för självuppvärmning eller självantändning
• Riskanalyser vid lagring av biobränslen och annat organiskt material
• Beräkning av kinetiska parametrar, t.ex. aktiveringsenergi
• Ge förslag på hur säker lagring bör utföras
• Ge förslag på förebyggande åtgärder och brandbekämpningstaktik

 

Foto av 8 kanals TAM Air 3116-2 isotermisk kalorimeter

 

 

 

 

 

 

 

 

 

TAM Air

TAM Air en så kallad ”isotermisk” kalorimeter men kallas vanligen bara för mikrokalorimeter. Kalorimetern är relativt vanlig förekommande ute i industrin och har utvecklats för forskning och kvalitetssäkring vid härdning av betong och cement. Användningsområdet för kalorimetern är dock betydligt större än så och det går att mäta värmeutveckling för andra typer av material. RISEs kalorimeter kan exempelvis mäta oxidation och självuppvärmning för olika material. Kinetisk aktiveringsenergi och reaktionsenergi kan sedan bestämmas.

Mikrokalorimetern har 8 kanaler och provning kan utföras inom temperaturspannet 5-90 °C. Vid provning placeras en liten mängd provmaterial (upp till några gram) inuti en 20 ml ampull som tillsluts och sedan sänks ner i en av mikrokalorimeterns 8 kanaler. Varje kanal har också en referenskanal. Ampullen har kontakt med en värmeflödessensor, som även känner av den förinställda temperaturen inuti kalorimetern. När värme produceras inuti ampullen till följd av oxidation, biologisk aktivitet, eller andra processer så bildas en temperaturgradient över sensorn. En spänning genereras då som är direkt proportionell mot värmeprocessen inuti ampullen. Metoden ger tidsupplösta resultat; man kan bl.a. kan man få ut grafer över hur värmeeffektutvecklingen varierar över tiden. Kalorimetern har en mycket hög noggrannhet och kan mäta värmeflöden ner till μW.

     

 

Foto av Thermostat TAM III, 4 Channel

 

 

 

 

TAM III

TAM III är en vidareutveckling av TAM Air och innehåller fyra oberoende kalorimetrar som kan användas simultant inom temperaturspannet 15-150°C. RISEs instrument innehåller två stycken multikalorimetrar där varje multikalorimeter består av 3 stycken 20 ml minikalorimetrar. Dessa kalorimetrar fungerar på precis samma sätt som för TAM Air men med den skillnaden att de har inbyggda referenser.

Den tredje kalorimetern består av en 20 ml mikrokalorimeter med tillhörande RH-perfusion. Med denna utrustning kan betydligt fler parametrar varieras när man provar material, t.ex. kan syrekoncentrationen samt fukthalten inuti ampullen styras exakt under provet. Detta har stor betydelse när man vill bedöma hur reaktiva pellets är.

Den fjärde kalorimetern består av en 125 ml makrokalorimeter där det finns möjlighet att prova material med större fraktioner eller mer heterogen sammansättning.

 

Relaterad information

Kompetenscentrum

Fuel Storage Safety

Kontaktpersoner

Ida Larsson

Tel: 010-516 53 67

Anders Lönnermark

Tel: 010-516 56 91

RISE Research Institutes of Sweden, Tel 010-516 50 00, E-post info@ri.se

SP, Innventia och Swedish ICT har gått samman i RISE för att bli en starkare forsknings- och innovationspartner för näringsliv och samhälle.
Under 2017 kommer sp.se att vara en av flera webbplatser inom RISE. Besök gärna ri.se för mer information om RISE.