煤炭大卡儀適合測定能在氧氣中充分燃燒的物質(zhì)的發(fā)熱量，也可測定真空中自燃物質(zhì)的發(fā)熱量。在氧氣中測量物質(zhì)發(fā)熱量的原理如下：
先把標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)量的試樣放在一個耐熱腐蝕的不銹鋼坩堝中，把坩堝放入不銹鋼彈筒中，旋緊彈帽，然后往鋼彈中充入氧氣，壓力約達(dá)3.0Mpa，再把它放進(jìn)內(nèi)筒中，放有彈筒的內(nèi)筒自動加水、自動平衡水位后。當(dāng)通電點(diǎn)然彈筒內(nèi)的試樣后，燃燒產(chǎn)生的熱量，由彈筒壁傳導(dǎo)給內(nèi)筒水，根據(jù)水溫的上升和量熱系統(tǒng)（包括儀器外桶、內(nèi)筒、氧彈等）的熱容量，即可計算出試樣的發(fā)熱量。雙層水套中的水量基本不變，實(shí)驗過程中內(nèi)筒與外水套筒之間少量的熱交換可通過標(biāo)定時經(jīng)驗校準(zhǔn)公式適當(dāng)?shù)膿Q算出K值和A值加以校正。
煤炭大卡儀的主機(jī)結(jié)構(gòu)：外殼、外筒、內(nèi)筒、攪拌器、氧彈等組成。
（1）外殼由優(yōu)質(zhì)冷軋鋼板制成，內(nèi)外層面全部采用噴塑工藝。
（2）量熱外筒是用不銹鋼制成的雙層套筒，循環(huán)水泵可調(diào)節(jié)水溫的均勻，筒壁上有入水口、放水口和溢水口，便于調(diào)節(jié)水溫和水位。
（3）內(nèi)筒是截面為橢圓形的不銹鋼容器，表面拋光以減少熱輻射和熱交換。
（4）攪拌器由微型電機(jī)與攪拌軸、漿組成，固定在蓋體上。
（5）氧彈由特種不銹鋼制成，經(jīng)過20Mpa水壓檢驗合格后出廠。
附屬設(shè)備
充氧裝置是專門用于氧彈充氧的配套裝置。
工作原理：氧氣瓶中的氧氣經(jīng)過氧氣減壓器輸入充氧裝置到充氣閥，閥內(nèi)的閥塞借助于氧氣的壓力關(guān)閉充氧閥。充氧時，放好氧彈按下手柄，閥塞被氧彈頂開、使氧氣充入氧彈。充氧壓力由氧氣壓力表指示。
