تم تصميم جهاز اختبار حرارة الإماهة شبه الأديباتية لتحديد حرارة إماهة الأسمنت باستخدام طريقة الإماهة شبه الأديباتية. وقد تم تطوير وتصنيع هذا الجهاز من قبل شركتنا وفقًا لمتطلبات الاختبار الواردة في المواصفة الأوروبية EN 196-9:2010.

أولاً: وصف المنتج

تتضمن الطريقة شبه الأديباتية لقياس حرارة إماهة الأسمنت وضع عينة أسمنت محضّرة حديثًا داخل قارورة ديوار معزولة، ومراقبة تغيرات درجة حرارة العينة خلال الأيام الأولى من عملية الإماهة. وبعد فترة زمنية محددة، يتم حساب حرارة إماهة الأسمنت الموجودة في العينة باعتبارها مجموع الحرارة المتراكمة في القارورة أثناء الاختبار والحرارة المنطلقة إلى البيئة المحيطة.

أثناء الاختبار، تتم مقارنة درجة حرارة عينة مونة الأسمنت مع درجة حرارة عينة خاملة مرجعية موضوعة في قارورة قياس حراري مرجعية. وتعتمد كمية الحرارة الناتجة عن مونة الأسمنت بشكل رئيسي على خصائصها، وقد تؤدي إلى ارتفاع في درجة الحرارة يتراوح بين 10°C و50°C. ويتم التعبير عن حرارة الإماهة بوحدة الجول لكل غرام من الأسمنت (J/g)

ثانياً: تكوين المعدات

المعدات والملحقات التالية مطلوبة لإجراء الاختبار:

قارورة اختبار قياس السعرات الحرارية: تُستخدم لاحتواء عينة ملاط الأسمنت.

قارورة قياس السعرات الحرارية المرجعية: تُملأ بملاط تم خلطه قبل 12 شهرًا على الأقل ويُعتبر خاملًا. في حال عدم توفر ملاط خامل، يمكن استخدام أسطوانة ألومنيوم ذات سعة حرارية تعادل السعة الحرارية الكلية لوعاء الملاط وعينة الملاط.

وعاء الهاون: يُستخدم للتخلص منه بعد كل اختبار.

مقياسا حرارة أو مسجلا بيانات درجة الحرارة: يُستخدمان لرصد وتسجيل تغيرات درجة الحرارة أثناء الاختبار.

خلاط كوكبي: مطابق لمتطلبات المواصفة الأوروبية EN 196-1.

ثالثًا: شروط الاختبار

يجب الحفاظ على درجة حرارة غرفة الاختبار عند 20 ± 2 درجة مئوية.

يجب الحفاظ على درجة الحرارة المحيطة بالمسعر الحراري بين 19 و21 درجة مئوية، مع تقلبات لا تتجاوز ±0.5 درجة مئوية.

يُستخدم المسعر الحراري المرجعي لقياس درجة الحرارة المحيطة.

يجب ألا تتجاوز سرعة الهواء بالقرب من المسعر الحراري 0.5 متر/ثانية.

يجب إزالة مصادر الحرارة وفتحات التهوية بالقرب من المسعر الحراري لتقليل التداخل الحراري الخارجي.

رابعاً: تركيبة عينة الملاط

الأسمنت: ٣٥٠ غ

الرمل: ١٠٥٠ غ (رمل معياري مطابق للمواصفة الأوروبية EN ١٩٦-١)

الماء (ماء مقطر): ١٧٥ غ

الوزن الإجمالي: ١٥٧٥ غ

تُجرى عادةً عدة اختبارات في وقت واحد. في هذه الحالة، يمكن استخدام دورق مرجعي واحد لما يصل إلى ستة مسعرات حرارية.

يُوضع المسعر المرجعي في المركز، بينما تُوضع المسعرات الحرارية الستة على مسافات متساوية لتشكيل ترتيب سداسي.

خامساً: خصائص الدورق الحراري

للحصول على نتائج اختبار موثوقة، يجب معايرة دورق قياس السعرات الحرارية بدقة وأن يستوفي جميع متطلبات المواصفة الأوروبية EN 196-9.

لإجراء الحسابات وفقًا لإجراءات الاختبار القياسية، يتم فحص كل دورق من دورق قياس السعرات الحرارية من نوع لانغافانت، والمخصص لتحديد حرارة إماهة الأسمنت شبه الأديباتية، والتحقق منه بشكل فردي. يُزود كل دورق بلوحة بيانات تتضمن المعلومات التالية:

معامل فقد الحرارة

الكتلة الحرارية

خصائص دورق ديوار

مصنوع من زجاج البوروسيليكات بقاعدة نصف كروية.

يتضمن غطاءً عازلاً وقرصًا مطاطيًا بقطر ٨٥ مم وسماكة ٢٠ مم. يدعم القرص المطاطي وعاء العينة ويوزع الحمل بالتساوي على جدران الزجاج.

القطر الداخلي: ٩٥ مم

القطر الخارجي: ١٢٠ مم

العمق: ٢٨٠ مم

الغطاء الخارجي لقارورة ديوار

مصمم خصيصًا ليناسب قارورة ديوار المذكورة أعلاه.

مصنوع من الألومنيوم الصلب بسماكة ٣ مم، يتميز بصلابة ومتانة عاليتين. توفر القاعدة العريضة ثباتًا ممتازًا أثناء الاختبار.

تُترك فجوة هوائية تُقارب ٥ مم بين قارورة ديوار والجدار الداخلي للغلاف. وتستند القارورة على قاعدة بسمك ٥٠ مم تقريبًا.

تلامس الحافة العلوية لقارورة ديوار الزجاجية غطاءً على شكل تاج بسمك ٥ مم، يُثبّت القارورة داخل الغلاف.

توفر حلقة القفل على شكل تاج سطحًا داعمًا للسدادة الزجاجية، مما يضمن إحكامًا تامًا.

صُنع كلٌّ من دعامة الزجاج وحلقة القفل ذات الشكل التاجي من مواد ذات موصلية حرارية منخفضة للغاية، مما يقلل من انتقال الحرارة إلى البيئة الخارجية.

يتكون الغطاء المعزول من ثلاثة أجزاء:

الجزء السفلي: يُوضع داخل الحاوية لتقليل فقدان الحرارة.

القسم المركزي: يتكون من قرص من المطاط الإسفنجي بقطر ١٢٠ مم، يضمن إحكام إغلاق المسعر.

القسم العلوي: مصنوع من غلاف صلب مزود بآلية قفل تضغط على قرص المطاط الإسفنجي المركزي، مما يضمن إحكام الإغلاق وتثبيت غطاء قارورة ديوار في مكانه الصحيح.

سادساً: وعاء عينة الملاط

وعاء عينة الملاط عبارة عن وعاء أسطواني بغطاء، مصمم لحفظ عينة ملاط الأسمنت أثناء الاختبار. وهو مخصص للاستخدام لمرة واحدة فقط، ويجب التخلص منه بعد كل اختبار.

أما وعاء الملاط المستخدم في تحديد حرارة إماهة الأسمنت شبه الأديباتية، فهو مصنوع من صفيحة قصدير بسماكة 0.3 مم، ويتم تصنيعه باللحام الكهربائي.

الميزات:

• القطر: ٨٠ مم

• الارتفاع: ١٦٥ مم

• السعة التقريبية: ٨٠٠ سم³

• منع تسرب بخار الماء: غير منفذ لبخار الماء عند ضغط ٠.٣ بار

يحتوي غطاء الوعاء على حامل أسطواني لمقياس الحرارة ذي قاعدة مغلقة. قطر الحامل الداخلي أكبر قليلاً من قطر مقياس الحرارة.

يتراوح طول حامل مقياس الحرارة بين ١٠٠ و ١٢٠ ملم، مما يسمح له بالوصول إلى مركز وعاء الاختبار.

يجب أن يكون وعاء الملاط محكم الإغلاق تمامًا ضد الماء والرطوبة. بعد كل اختبار، يتم التحقق من إحكام إغلاقه ومقاومته للرطوبة عن طريق وزن وعاء الملاط.

سابعاً: مجسات درجة الحرارة

تُستخدم مجسات قياس درجة الحرارة Pt100 (بلاتين 100 أوم) لتحديد حرارة إماهة الأسمنت شبه الأديباتية، وهي معزولة كهربائيًا بغشاء بلاستيكي ذي موصلية حرارية منخفضة جدًا.

يُرفق بكل مجس شهادة معايرة من الهيئة الوطنية لاعتماد الأسمنت (ENAC)، وهي هيئة معترف بها على نطاق واسع. تتم المعايرة باستخدام أجهزة معايرة قابلة للتتبع وفقًا لمعايير درجة الحرارة الدولية.

وحدة جمع البيانات الإلكترونية مزودة بأربع قنوات قياس لتوصيل مجسات Pt100، مما يسمح بتوصيل ما يصل إلى ثلاث قوارير اختبار حرارية وقارورة مرجعية واحدة وفقًا للمتطلبات القياسية. ويمكن توفير وحدة إلكترونية تدعم ما يصل إلى سبعة مجسات قياس درجة الحرارة لاختبار حرارة الإماهة شبه الأديباتية، وذلك حسب متطلبات الاختبار المحددة. للمزيد من المعلومات، يُرجى التواصل مع فريق المبيعات لدينا.

ثامناً: الميزات التقنية

واجهة اتصال الحاسوب: منفذ RS-232

محول تناظري/رقمي: 16 بت

الخطية: ±0.1% من النطاق الكامل

الانحراف الحراري: ±0.01%/°م من النطاق الكامل

بروتوكول الاتصال: MODBUS RTU/ASCII

معدل أخذ العينات: 0.5-2 قراءة/ثانية، حسب عدد القنوات التي تتم قراءتها في وقت واحد.

العزل الكهربائي: حتى 2000 فولت تيار متردد (3 قنوات).

تأثير خط المقاومة: 0.05% (بحد أقصى 50 أوم، متوازن).

تيار الإثارة: 0.350 مللي أمبير.

معدل نقل البيانات: يصل إلى 38.4 كيلوبت في الثانية.

أقصى مسافة نقل: 1.2 كيلومتر.

التوافق: معايير EN؛ التوافق الكهرومغناطيسي (CEE/336/89)؛ المناعة: EN 61000-6-2؛ الانبعاثات: EN 61000-6-4.

برنامج جمع البيانات يعمل على نظام التشغيل Windows®.

يدعم القياس المتزامن لما يصل إلى ٨ قنوات.

يتيح القياس المستمر للحرارة المنبعثة من المسعر المرجعي وعينات الاختبار، ويحسب حرارة التميؤ لكل عينة، ويعرض رسومًا بيانية لنتائج الاختبار وفقًا للمعيار المطبق.

إمكانية ضبط معايير الاختبار بالكامل، بما في ذلك ظروف الاختبار ومعلومات العينة.

يوفر رسومًا بيانية لدرجة الحرارة والزمن في الوقت الفعلي.

تاسعاً: الملحقات القياسية

مجموعة من قارورتين حراريتين مستقلتين (واحدة للمقارنة)، مزودتين بشهادات معايرة رسمية.

مجموعة من مسبارين حراريين من نوع Pt100 بثلاثة خيوط، مزودتين بشهادات معايرة رسمية.

مجموعة من 50 علبة هاون للاستخدام لمرة واحدة.

وحدة تحكم إلكترونية مزودة بأربع قنوات قياس ومنفذ إخراج RS232، تسمح بتوصيل ما يصل إلى أربع قوارير حرارية بجهاز كمبيوتر (ثلاث لاختبار العينات + واحدة للمقارنة).

جهاز كمبيوتر من الجيل التالي (معالج ثنائي النواة أو أعلى)، يشمل لوحة مفاتيح، وفأرة، وشاشة عريضة TFT مقاس 20 بوصة، ونظام تشغيل Windows®، وكتيبات التشغيل، ورخصة الاستخدام.

رخصة برنامج WinLec32 لقياس الحرارة شبه الأديباتية للترطيب (إصدار تجريبي)، متوافق مع Windows®، مثبت مسبقًا على جهاز الكمبيوتر المرفق.

طابعة ملونة نافثة للحبر.

ملحقات اختيارية

قارورة حرارية معزولة إضافية مزودة بشهادة معايرة رسمية.

مجموعة من ٥٠ عبوة هاون للاستخدام لمرة واحدة.

أسطوانة ألومنيوم: تُستخدم كبديل لمونة الأسمنت الخاملة كعينة مرجعية.