[R&D] THAN - CHẤT THẢI RẮN - XÁC ĐỊNH NHIỆT LƯỢNG RIÊNG VÀ ỨNG DỤNG CỦA BOM NHIỆT

Hiểu về Bom nhiệt lượng (Bomb Calorimeter) còn có tên gọi khác là Nhiệt lượng kế (calorimeter) Và Nhiệt lượng kế được dùng để xác định nhiệt lượng riêng hay nhiệt lượng toàn phần, năng suất tỏa nhiệt của nguyên liệu, không chỉ là bom và các thành phần chứa trong (của) nó mà còn bao gồm gầu, các dụng cụ điện tử cảm biến nhiệt độ (các thiết bị cảm biến nhiệt độ), các đầu đánh lửa, nước và que khuấy khi sử dụng nước.

Tại sao phải dùng bom nhiệt lượng:

Câu hỏi là làm thế nào để xác định hàm lượng calo trong thực phẩm, hoặc cách mà các chuyên gia xác định chất lượng nhiên liệu nào là tối ưu hay an toàn để sử dụng cho phương tiện có động cơ đốt trong như xe ô tô, xe máy… 

Chúng ta sử dụng Bom nhiệt lượng để xác định nhiệt độ cháy của phản ứng hóa học. Thông tin thu thập được từ nhiệt lượng bom trong quá trình phản ứng hóa học cho các chuyên gia, nhà khoa học biết liệu các sản phẩm đó có an toàn để sử dụng và mức chất lượng của mỗi sản phẩm được thử nghiệm kiểm tra.

Trong lĩnh vực khoa học-đời sống, bom nhiệt lượng (nhiệt lượng kế) được ứng dụng rộng dãi, như có thể thấy các ứng dụng đặc trưng điển hình dưới đây:

Trong nghiên cứu nhiệt động lực học

Bom nhiệt lượng ở dạng cơ bản nhất của nó là nghiên cứu khoa học về các quá trình nhiệt động lực học. Một nhiệt lượng có được của quá trình cháy được tạo ra trong phản ứng hóa học, cũng như phản ứng entanpy, nhiệt liên quan đến sự hình thành, nhiệt liên quan đến phản ứng, và thay đổi entanpy trong suốt phản ứng. Bom nhiệt lượng là rất cần thiết cho các nghiên cứu lý thuyết về nhiệt động lực học .

Trong giáo dục - đào tạo

Một sử dụng phổ biến của bom nhiệt lượng  là trong đào tạo giáo dục. Nhiệt lượng được giảng dạy trong các khóa học khoa học cấp đại học, cũng như một số lớp học trung học. Và cá nhân theo đuổi sự nghiệp trong lĩnh vực đòi hỏi trước hết  phải sử dụng bom nhiệt lượng cũng như phải rất quen thuộc với các quy trình liên quan đến việc sử dụng bom nhiệt lượng.

Trong thử nghiệm kiểm tra nhiên liệu

Nhiệt lượng bom được sử dụng để kiểm tra giá trị nhiệt của nhiên liệu rắn và lỏng, và giá trị giao dịch thương mại của nó dựa trên giá trị đó. Nhiên liệu như than và dầu phải đáp ứng các quy định xác định tổng giá trị nhiệt, chất lượng và độ tinh khiết của nhiên liệu. Nhiên liệu lỏng như xăng và dầu hỏa cũng được thử nghiệm bằng bom nhiệt lượng. Năng lượng tỏa ra được đo xác định được bởi sức nóng của nhiên liệu đốt.

Trong xử lý chất thải và rác thải

Ngành công nghiệp xi măng là một trong những ngành công nghiệp sử dụng chất thải nguy hại làm nhiên liệu thay thế. Tuy nhiên, việc sử dụng chất thải nguy hại làm nhiên liệu được chính phủ quy định, bao gồm cả Cơ quan Bảo vệ Môi trường (EPA). Bom đo nhiệt lượng được sử dụng để xác định liệu nhiên liệu thải độc hại có đáp ứng các quy định đó hay không và an toàn cũng như  thích hợp để sử dụng.

Trong nghiên cứu trao đổi chất

Có thể sử dụng bom nhiệt lượng  để xác định lượng Calo của sản phẩm. Quá trình này được sử dụng trong thực phẩm, qua đó, nghiên cứu sự trao đổi chất để kiểm tra ảnh hưởng của hàm lượng năng lượng trong thức ăn trên người và động vật. Những nghiên cứu này có những tác động kéo dài đến sự cân nhắc dinh dưỡng, cũng như những lo ngại về sức khỏe liên quan đến việc ảnh hưởng của chế độ ăn uống lên cơ thể.

Thử nghiệm cháy nổ và nổ

Các chất nổ và vật liệu gây nổ được kiểm tra bằng cách sử dụng bom nhiệt lượng để tìm nhiệt độ gây cháy/ nổ của mỗi sản phẩm. Các nhiên liệu cháy với tốc độ ổn định, trong khi chất nổ thì không ổn định và gây áp lực rất lớn,kích thích phản ứng hóa học - thông tin về cả hai quá trình này được xác định bằng bom nhiệt lượng.

Tham khảo cách thức vận hành của Bom nhiệt lượng dưới đây: