Här är varför:
* Säkerhet: Förbränning kräver syre. Att pumpa luft direkt in i en kammare med bränsle skulle skapa en mycket brandfarlig blandning och riskera en okontrollerad explosion.
* noggrannhet: Luft innehåller kväve och andra gaser som inte deltar i förbränning. Detta skulle utspäda reaktionen, vilket gör det svårt att exakt mäta värmen som produceras.
* Effektivitet: Luft innehåller endast cirka 21% syre. Pumpning i stora volymer luft skulle vara slösande och mindre effektiv än att använda rent syre.
Så, vad görs faktiskt?
Kalorimetrar använder en kontrollerad tillförsel av rent syre för att säkerställa fullständig förbränning av bränslet. Detta görs i en förseglad kammare med en kontrollerad miljö. Syre mäts noggrant för att säkerställa att bränslet är helt brännt och för att beräkna den genererade värmen.
Här är en förenklad förklaring:
1. Bränsleberedning: Ett litet, exakt vägt prov av bränslet placeras i kalorimeterkammaren.
2. syre Introduktion: Rent syre införs i kammaren.
3. Tändning: Bränslet antänds, vilket får det att brinna helt.
4. Värmemätning: Värmen som frigörs av förbränningen absorberas av ett omgivande vattenbad och temperaturförändringen mäts noggrant.
5. Beräkning: Den producerade värmen beräknas med hjälp av den specifika värmekapaciteten för vatten och temperaturförändringen.
Genom att använda rent syre och noggrant kontrollera förhållandena ger kalorimetrarna ett pålitligt och korrekt sätt att bestämma värmeinnehållet i bränslen.
