(一)概述
本比热容测量装置采用冷却混合法。因试样的不均质特性,在取样的量上充分考虑了试样的代表性。在试样中心插入热电偶,可准确测量试样热量传递过程,与水温热电偶数值比较,能判断热量传递后达到温度平衡状态。本装置采用了高精度的测温热电偶和测温仪表,保证了测量的准确性。
(二)实验设备
①高精度恒温箱(自备)。
②铜质试样筒。
③保温桶。
④插入式测温热电偶。
⑤高精度测温仪表。
⑥称重设备(电子天平1000g/0.1g,自备)。
(三)实验步骤
①将岩土等试样装入试样筒内,称重,计算试样重量(试样重量=总重-试样筒重量)。用钢针在试样中心插入一个孔,作装热电偶用。
②将装好样的试样筒放入恒温箱(或恒温水槽)中加温,当试样中心温度与恒温箱温度相等时,认为试样温度均匀。此时的温度为试样温度(试样下落时的初温)。
③保温桶中装入一定重量的水,测温热电偶读出水的温度(保温桶水的初温)。
④快速从恒温箱中把试样倒入保温桶的水中。
⑤摇动保温桶,,记录水和岩土混合物温度,当温度不变化时,混合物温度是水的计算终温。
(四)计算
(G1+E)×Cw(t3-t2)
Cm=
G2(t1-t3)
式中:Cm—岩土在t3到t1温度范围内的平均比热容(j/kg*K)
Cw—保温桶中水在t2到t3温度范围内的平均比热容(j/kg*K)
E—水当量(用已知比热的试样进行测定,可得到E值)(g)
t1—岩土下落时的初温(℃)
t2—保温桶中水的初温(℃)
t3—保温桶中水的计算终温(℃)