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1、Evaluation Warning: The document was created with Spire.Doc for .NET.工程热力学实验指导书喷管特性实验一、实验目的1、验证并并进一步步加深对对喷管中中气流基基本规律律的理解解,树立立临界压压力、临临界流速速和最大大流量等等喷管临临界参数数的概念念;2、比较熟熟练地掌掌握用热热工仪表表测量压压力(负负压)、压压差及流流量的方方法;3、明确在在渐缩喷喷管中,其其出口处处的压力力不可能能低于临临界压力力,流速速不可能能高于音音速,流流量不可可能大于于最大流流量。二、实验装装置喷管实验台台1.进气管管 2.空气吸吸气口 3.孔孔板流量
2、量计 44.U形形管压差差计 55.喷管管 6.支架77.测压压探压针针 8.可移动动真空表表9.手轮螺螺杆机构构 100.背压压真空表表 111.背压压用调节节阀122.真空空罐133.软管管接头渐缩喷管三、实验原原理1、喷管中中气流的的基本规规律 , 来来流速度度 ,喷喷管为渐渐缩喷管管.2、气流动动的临界界概念当某一截面面的流速速达到当当地音速速(亦称称临界速速度)时时,该截截面上的的压力称称为临界界压力()。临界压力与喷管初压()之比称为临界压力比,有:当渐缩喷管管出口处处气流速速度达到到音速,通通过喷管管的气体体流量便便达到了了最大值值(),或或称为临临界流量量。可由由下式确确定:
3、式中:最最小截面面积(本本实验台台的最小小截面积积为:119.6625 mm22)。3、气体在在喷管中中的流动动渐缩喷管因因受几何何条件的的限制,气气体流速速只能等等于或低低于音速速();出口截截面的压压力只能能高于或或等于临临界压力力();通过喷喷管的流流量只能能等于或或小于最最大流量量()。根根据不同同的背压压(), 渐缩喷喷管可分分为三种种工况:A亚临界界工况(),此时m, B临界工工况(),此此时 mm=, C超临界界工况(),此时 m, 四、操作步步骤1、用“坐坐标校准准器”调好“位移坐坐标板”的基准准位置;2、打开罐罐前的调调节阀,将将真空泵泵的飞轮轮盘车一一至二圈圈。一切切正常后
4、后,全开开罐后调调节阀,打打开冷却却水阀门门。而后后启动真真空泵;3、测量轴轴向压力力分布:用罐前前调节阀阀调节背背压至一一定值(见见真空表表读数),并并记录;然后转转动手轮轮,使测测压探针针向出口口方向移移动。每每移动55mm便便停顿下下来,记记录该点点的位置置及相应应的压力力值,一一直测至至喷管出出口之外外;4、流量的的测量:把测压压探针的的引压孔孔移至出出口截面面之外,打打开罐后后调节阀阀,关闭闭罐前调调节阀,启启动真空空泵,然然后用罐罐前调节节阀调节节背压,每每次改变变50mmmHgg柱,稳稳定后记记录背压压值和UU形管差压压计的读读数。当当背压升升高到某某一值时时,U形形管差压压计的
5、液液柱便不不再变化化(即流流量达到到了最大大值),此此后尽管管不断提提高背压压,但UU形管差压压计的液液柱仍保保持不变变;5、打开罐罐前调节节阀,关关闭罐后后调节阀阀,让真真空罐充充气;33分钟后后停真空空泵并立立即打开开罐后调调节阀,让让真空泵泵充气(目目的是防防止回油油),最最后关闭闭冷却水水阀门。工况背压真空表表读数背压值测点序号测点位置(mmm)移动真空表表读数测点压力值值临界状态123456789亚临界状态123456789超临界状态123456789 序序号项目12345678910背压真空表表读数背压值U型管差压压计的读读数实际流量五、数据处处理1、压力值值的确定定(1)真空空度
6、换算算成绝对对压力值值(p): 式中: 大气压压力(mmmbaar) ; 用真空空度表示示的压力力。(2)由于于喷管前前装有UU形管压压力计,气气流有压压力损失失。本实实验装置置的压力力损失为为U形管管差压计计读数()的97% 。因此,喷管入口压力为: (3)临界界压力,真真空度为为: 计算时,式式中各项项必须用用相同的的压力单单位。(大大致判断断,约为为3800mmHHg柱)。2、喷管实实际流量量测定由于管内气气流的摩摩擦而形形成边界界层,从从而减少少了流通通面积。因因此,实实际流量量必然小小于理论论值。其其实际流流量为:(kgg/s)式中:流流速膨胀胀系数,气态修正正系数,几何修正正系数(
7、约约等于11);pU型型管差压压计的读读数(mmmHgg) ;室温();大气压力力(mmmbarr) 。六、实验报报告要求求1、以测点点位置(xx) 为为横坐标标,以为为纵坐标标,绘制制不同工工况下的的压力分分布曲线线。2、以压力力比为横横坐标,流流量为纵纵坐标,绘绘制流量量曲线。实验三 空气在在喷管中中流动性性能测定定实验一、实验目目的:1、验证和和加深理理解喷管管中气体体流动的的基本理理论。2、观察气气流在喷喷管中各各截面的的流速,流流量,压压力变化化规律及及掌握有有关测试试方法。3、熟悉不不同形式式喷管的的机理,加加深对流流动的临临界状态态基本概概念的理理解。二、实验原原理:1、喷管中中
8、气体流流动的基基本规律律气体在喷管管中作一一元稳定定等熵流流动中,压压力降低低,流速速增加。气气流速度度C,密密度及压力力P的变变化与截截面A的的变化及及马赫数数Ma(速速度与音音速之比比)的大大小有关关。它们们的变化化规律如如下表:Ma渐缩管 Ma渐扩管 001010100(1)在亚亚音速(MMa11)等熵熵流动中中,气体体在渐缩缩管中,速速度C减减小,而而压力PP,密度度增大,在在渐扩管管中,速速度C增增加,压压力P,密密度降低。(3)在MMa=11,即达达到临界界流动状状态,此此时,压压力为临临界压力力,气流流速度为为音速。2、喷管中中流量的的计算(1)理论论流量:根据气体一一元稳定定等
9、熵流流动中,任任何截面面上质量量流量都都相等,且且不随时时间变化化。流量量大小由由连续方方程、动动量方程程、能量量方程及及绝热气气体方程程,等熵熵过程方方程,得得到气体体在喷管管中流量量的计算算式: (kkg/ss)式中:绝绝热指数数C2出口口速度mm/s A2出口截截面积mm2V2出口口比体积积(m33/kgg) P2出口压压力(MMPa)P1进口口压力(MMPa) V1进口比体积(m3/kg)若:P1=P2时 P22=0时时 ,即在在0PP2Pc渐缩喷喷管的出出口压力力P2或缩放放喷管的的喉部压压力Ptth降至至临界压压力时,喷喷管中的的流量达达最大值值,计算算式如下下:临界压力PPc为:
10、将=1.4代入入Pc=0.5288P1(2)、实实测流量量由于气流与与管内壁壁间的摩摩擦产生生的边界界层,减减少了流流动截面面,因为为实际流流量是小小于理论论流量,本本实验台台采用孔孔板流量量计来测测量喷管管的流量量。孔板板流量计计上所示示的压差差P(UU型管上上读出)。质质量流量量qm与压差差P的关关系式为为: (kg/s)式中:流量膨膨账系数数,气态修修正系数数,几何修修正系数数,(标标定值)PUU型管压压差计读读数(mmm.HH2O)Pa大大气压 ta室室温为了消除进进口压力力P1改变的的影响,在在绘制各各种曲线线时采用用压力比比做座标标,绘制制出压力力曲线PPx /PP1X和和流量曲曲
11、线Pb/P1由于实验台台采用的的是真空空表测压压、因此此临界压压力Pcc在真空空表上的的读数Pc为由于孔板流流量计的的压降和和空气在在喷管进进口的气气流滞止止现象,喷喷管进口口压力为为:以汞柱为单单位时的的孔板流流量计压压差三、实验装装置实验装置总总图如图图1所示示。主要要由真空空泵和喷喷管实验验台主体体组成。各各部件作作用及测测量过程程如下:图1 实实验台总总图 图2 渐缩缩喷管 图图3 缩放喷喷管 由于真空泵泵的抽吸吸,空气气由进气气2口进进入吸气气管1(573.5的无缝钢管)中,经过孔板流量计3(7)进入喷管。流量的大小可由U形管压差计4上读出。喷管5用有机玻璃制成。备有渐缩喷管与缩放喷
12、管两种型式,如图2、图3所示。可根据实验要求,松开夹持法兰上的螺丝向左推开三轮支架6,更换所需要的喷管。喷管各截面上的压力,可从可移动的真空表8上读出,真空表8与内径为0.8的测压探针7相连。探针的顶端封死,在其中段开有径向测压小孔通过摇动手轮螺杆机构9,可使探针7沿喷管轴线左右移动,从而改变测压孔的位置,进行喷管中不同截面上压力的测量。测压孔的位位置,可可以由位位于可移移动真空空表8下下方的指指针,在在座标板板上所指指出的xx值来确确定。喷喷管的排排气管上上还装有有背压PPb真空表表10。背背压由调调节阀111调节节。真空空罐122前的调调节阀111用于于急速调调节。直径为4400的的真空罐
13、罐12是是用于稳稳定背压压Pb的作用用。为了了减少振振动,泵泵与罐之之间用软软管133连接。实验中需测测量4个个变量:(1)测测压探针针7上测测压孔的的水平位位置x。(22)气流流沿喷管管轴线xx截面上上的压力力Px;(33)背压压Pb;(44)流量量。这44个变量量可分别别用位移移指针的的位置xx,真空空表8上上的读数数P5。背压压真空表表10上上的读数数Pb,及UU形管压压差计44上的读读数P测得得。特别别需要注注意的是是P5和P6是真空空度,计计算和绘绘制曲线线时要换换算成绝绝对压力力。四、实验步步骤1、用座标标校准器器调准“位移座座标”的基准准位置。然然后小心心地装上上要求实实验的喷喷
14、管。(注注意:不不要碰坏坏测压探探针)打打开调压压阀111。2、检查真真空泵的的油位,打打开冷却却水阀门门,用手手轮转动动飞轮11-2圈圈,检查查一切正正常后,启启动真空空泵。3、全开罐罐后调节节阀111,用罐罐前调节节阀111调节背背压Pbb至一定定值。摇摇动手轮轮9使测测压孔位位置x自喷管管进口缓缓慢向出出移动。每每隔5mm停,记记下真空空表8上上的读数数(真空空度)。这这样将测测得对应应于某一一背压下下的一条条Px/P1X曲线线。4、再用罐罐前调节节阀111逐次调调节背压压Pb,为设设定的背背压值。在在各个背背压值下下,重复复上述摇摇动手轮轮9的操操作过程程,而得得到一组组在不同同背压下
15、下的压力力曲线PPx/P1X,(如如图4,图图6所示示)。qm1003xgg/s 图4 渐渐缩喷管管压力曲曲线5、摇动手手轮9,使使测压孔孔的位置置x位于喷喷管出口口外300-400mm处。此此时 真真空表88上的读读数为背背压Pbb。6、全开罐罐后调节节阀111,用罐罐前调节节阀111调节背背压Pbb,使它它由全关关状态逐逐渐慢开开启。随随背压PPb降低(真真空度升升高),流流量qmm逐渐增增大,当当背压降降至某一一定值(渐渐缩喷管管为Pcc,缩放放喷管为为Pf)时,流流量达到到最大值值qm,maxx,以后后将不随随Pb的降低低而改变变。7、用罐前前调节阀阀11重复上上述过程程,调节节背压P
16、Pb,每变变化500mmHg一停,记记下真空空表100上的背背压读数数和U形形管压力力计4上上的压差差P(mmmH2O)读数数(低真真空时,流流量变化化大,可可取200mmHg;高真真空时,流流量变化化小,可可取100mmHg间隔)将将读数换换算成压压力比PPb/P1和流量量在座标标纸上绘绘出流量量曲线(如如图5、图图7所示示)。图6 缩缩放喷管管压力曲曲线图5 渐渐缩喷管管流量曲曲线(当当)图7 孔孔板流量量计曲线线8、在实验验结束阶阶段真空空泵停机机前,打打开罐调调节阀111,关闭闭罐后调调节阀111,使使罐内充充报导。当当关闭真真空泵后后,立即即打开罐罐后调节节阀111,使真真空泵充充气
17、。以以防止真真空泵回回油。最最后关闭闭冷却水水阀门。五、数据记记录与整整理实验中应认认真做好好原始数数据记录录(包括括:室温温ts,大气气压Paa及实验验日期)如如发现实实验结果果出现较较大误差差,应仔仔细分析析查找原原因。在整理时,由由于各种种实验曲曲线都是是以压力力比(PPaP1,Pb0.5288时,流流经渐缩缩喷管的的气体流流量随背背压降低低而( )流经缩放喷喷管的气气体流速速随背压压降低而而( ) 当PPb/P10.5528时时,流经经渐缩喷喷管的气气体流量量随背压压降低而而( )流经渐缩喷喷管的气气体流速速随背压压降低而而( )6、当Pbb/P1等于多多少时,流流经渐缩缩喷管的的流量
18、最最大?实实测值和和理论值值有何差差异?7、为什么么Pb/P10.5528时时流经渐渐缩、缩缩放喷管管的气体体流量不不随背压压降低而而增加?渐缩喷管流流量测量量原始记记录及数数据处理理编号:Noo1 m2 背压压差进口压力压力比膨胀系数实测流量理论流量相对误差PbvPbHP1Pb/P11mSmL%MPaMPammH2OOMPag/s缩放喷管流流量测量量原始记记录及数数据处理理编号:Noo2 m2 背压压差进口压力压力比膨胀系数实测流量理论流量相对误差PbvPbHP1Pb/P11mSmL%MPaMPammH2OOMPag/s实验三 空气在在喷管中中流动性性能测定定实验记记录实验时间: 班班号:
19、姓 名:同组人: m2 渐缩喷管流流量测量量原始记记录及数数据处理理表背压压差进口压力压力比膨胀系数实测流量理论流量相对误差PbvPbHP1Pb/P11mSmL%MPaMPammH2OOMPag/s实验三 空气在在喷管中中流动性性能测定定实验记记录实验时间: 班班号: 姓 名:同组人: m2 缩放喷管流流量测量量原始记记录及数数据处理理背压压差进口压力压力比膨胀系数实测流量理论流量相对误差PbvPbHP1Pb/P11mSmL%MPaMPammH2OOMPag/s气体物理参参数综合合测定(一)二氧氧化碳临临界状态态观测及及p-vv-t关关系测定定实验一、实验目目的1、了解CCO2临界状状态的观观
20、测方法法,增加加对临界界状态概概念的认认识;2、增加对对课堂所所讲的工工质热力力状态、凝凝结、汽汽化、饱饱和状态态等基本本概念的的理解;3、掌握CCO2的p-vv-t关关系的测测定方法法,学会会用实验验测定实实际气体体状态变变化规律律的方法法和技巧巧;4、学会活活塞式压压力计、恒恒温器等等热工仪仪器的正正确使用用方法。二、实验设设备整个实验装装置由压压力台、恒恒温器和和实验台台本体及及其防护护罩等三三大部分分组成 实验台本体体1.高压容容器2.玻璃杯杯3.压压力机44.水银银5.密密封填料料6.填填料压盖盖7.恒温水水套8.承压玻玻璃杯99.COO2空间110.温温度计三、实验原原理实验工质二
21、二氧化碳碳的压力力值,由由装在压压力台上上的压力力表读出出。温度度由实验验台上的的温度显显示表读读出。比比容首先先由承压压玻璃管管内二氧氧化碳柱柱的高度度来测量量,而后后再根据据承压玻玻璃管内内径截面面不变等等条件来来换算得得出。a)已知CCO2液体在在20,9.8MPPa时的的比容(20,9.8Mppa)=0.0001117m33b)实际测测定实验验台在220,9.88Mpaa时的COO2液柱高高度h0(m)c)(220,9.8Mppa)= 式中:K即为为玻璃管管内COO2的质面面比常数数所以,任意意温度、压压力下CCO2的比容容为: (m3/kgg) 式式中:h=hh-h00 h 任意意温
22、度、压压力下水水银柱高高度 hh0承压压玻璃管管内径顶顶端刻度度四、实验步步骤1、关压力力表及其其进入本本体油路路的两个个阀门,开开启压力力台油杯杯上的进进油阀,摇摇退压力力台上的的活塞螺螺杆,直直至螺杆杆全部退退出。这这时,压压力台油油缸中抽抽满了油油,先关关闭油杯杯阀门,然然后开启启压力表表和进入入本体油油路的两两个阀门门。摇进进活塞螺螺杆,使使本体充充油。如如此交复复,直至至压力表表上有压压力读数数为止。2、把水注注入恒温温器内,至至离盖330550mmm。检查查并接通通电路,启启动水泵泵,调节节温度旋旋扭设置置所要调调定的温温度。3、测定低低于临界界温度tt=200时的等等温线。(1)
23、将恒恒温器调调定在tt=200,并保保持恒温温;(2)压力力从4.41MMpa开开始,当当玻璃管管内水银银柱升起起来后,应应足够缓缓慢地摇摇进活塞塞螺杆,以以保证等等温条件件。否则则,将来来不及平平衡,使使读数不不准;(3)按照照适当的的压力间间隔取hh值,直直至压力力p=99.8MMPa;(4)注意意加压后后CO2的变化化,特别别是注意意饱和压压力和饱饱和温度度之间的的对应关关系以及及液化、汽汽化等现现象。将将测得的的实验数数据及观观察到的的现象填填入表11。4、测定临临界参数数,并观观察临界界现象。(1)按上上述方法法和步骤骤测出临临界等温温线,并并在该曲曲线的拐拐点处找找出临界界压力pp
24、c和临界界比容cc,并将将数据填填入表11;(2)、观观察临界界现象a)整体相相变现象象:由于于在临界界点时,汽汽化潜热热等于零零,饱和和汽线和和饱和液液线合于于一点,所所以这时时汽液的的相互转转变不是是象临界界温度以以下时那那样逐渐渐积累,需需要一定定的时间间,表现现为渐变变过程,而而这时当当压力稍稍有变化化时,汽汽、液是是以突变变的形式式相互转转化。b)汽、液液两相模模糊不清清的现象象:处于于临界点点的COO2具有共共同参数数(p,v,tt),因因而不能能区别此此时COO2是气态态还是液液态。如如果说它它是气体体,那么么,这个个气体是是接近液液态的气气体;如如果说它它是液体体,那么么,这个
25、个液体又又是接近近气态的的液体。下下面就来来用实验验证明这这个结论论。因为为这时处处于临界界温度,如如果按等等温线过过程进行行,使CCO2压缩或或膨胀,那那么,管管内是什什么也看看不到的的。现在在,我们们按绝热热过程来来进行,首首先在压压力等于于7.664Mppa附近近,突然然降压,CO2状态点由等温线沿绝热线降到液区,管内CO2出现明显的液面。这就是说,如果这时管内的CO2是气体的话,那么,这种气体离液区很接近,可以说是接近液态的气体;当我们在膨胀之后,突然压缩CO2时,这个液面又立即消失了。这就告诉我们,这时CO2液体离气区也是非常接近的,可以说是接近气态的液体。既然,此时的CO2既接近气
26、态,又接近液态,所以能处于临界点附近。可以这样说:临界状态究竟如何,就是饱和汽、液分不清。这就是临界点附近,饱和汽、液模糊不清的现象。5、测定高高于临界界温度tt=50时的等等温线。将将数据填填入原始始记录表表1。五、实验结结果处理理和分析析表1t=20t=31.1(临界界)t=50p(Mpa)hv=h/K现象p(Mpa)hv=h/K现象p(Mpa)hv=h/K现象进行等温线线实验所所需时间间 分分钟分钟分钟图三 标准曲曲线1、按表11的数据据,如图图三在pp-v坐坐标系中中画出三三条等温温线。2、将实验验测得的的等温线线与图三三所示的的标准等等温线比比较,并并分析它它们之间间的差异异及原因因
27、。3、将实验验测得的的饱和温温度和饱饱和压力力的对应应值与书书中的曲曲线相比比较。4、将实验验测定的的临界比比容c与理论论计算值值一并填填入表22,并分分析它们们之间的的差异及及其原因因。临界比容VVcm3/Kgg 表2标准值实验值Vc=RTTc/PcVc=3/8RT/Pcc0.002216(二)饱和和蒸汽观观测及PPT关关系测定定实验一、实验目目的1、通过观观察饱和和蒸汽压压力和温温度变化化的关系系,加深深对饱和和状态的的理解,从从而树立立液体温温度达到到对应于于液面压压力的饱饱和温度度时,沸沸腾便会会发生的的基本概概念;2、通过对对实验数数据的整整理,掌掌握饱和和蒸汽PT关系系图表的的编制
28、方方法;3、学会温温度计、压压力表、调调压器和和大气压压力计等等仪表的的使用方方法;4、能观察察到小容容积和金金属表面面很光滑滑(汽化化核心很很小)的的饱态沸沸腾现象象。二、实验设设备 图1实验设设备简图图1.压力表表(00.1011.5MMa)22.排气气阀 33.缓冲冲器4.可视玻玻璃及蒸蒸汽发生生器 5.电电源开关关6.电功率率调节 7.温温度计(11002500) 88.可控控数显温温度仪 9.电电流表三、实验方方法与步步骤1、熟悉实实验装置置及使用用仪表的的工作原原理和性性能;2、将电功功率调节节器调节节至电流流表零位位,然后后接通电电源;3、调节电电功率调调节器,并并缓慢逐逐渐加大
29、大电流,待待蒸汽压压力升至至一定值值时,将将电流降降低0.2安培培左右保保温,待待工况稳稳定后迅迅速记录录下水蒸蒸气的压压力和温温度。重重复上述述实验,在在011.0MMa(表表压)范范围内实实验不少少于6次次,且实实验点应应尽量分分布均匀匀;4、实验完完毕后,将将调压指指针旋回回零位,并并断开电电源;5、记录室室温和大大气压力力。四、数据记记录和整整理1、记录和和计算:实验次数饱和压力Ma饱和温度误差备注压力表读值值 P大气压力 B绝对压力 P=P+B温度计读值值 t 理论值tt %1234562、绘制PPt关系曲曲线:将实验结果果点在坐坐标上,清清除偏离离点,绘绘制曲线线。 图2 饱和和水
30、蒸气气压力和和温度的的关系曲曲线3、总结经经验公式式:将实验曲线线绘制在在双对数数坐标纸纸上,则则基本呈呈一直线线,故饱饱和水蒸蒸气压力力和温度度的关系系可近似似整理成成下列经经验公式式:图3饱和水水蒸气压压力和温温度的关关系对数数坐标曲曲线五、注意事事项1、实验装装置使用用压力为为1.00Ma(表表压),切切不可超超压操作作。实验二 二二氧化碳碳临界状状态观测测及P-t关关系测定定实验记记录实验时间: 班班号: 姓 名:同组人:实验数据记记录及整整理表T=20 kk=T=31.1 k=T=50 kk=PMPammH2OO现象PMPammH2OO现象PMPammH2OO现象实验时间实验时间实验
31、时间实验四 二二氧化碳碳饱和温温度、饱饱和压力力关系测测定一、实验目目的1、观察二二氧化碳碳的相变变过程,增增强相变变过程的的感性认认识;2、强化对对克劳修修斯克拉贝贝隆方程程的理解解;3、学生自自己拟定定实验方方案并完完成实验验,培养养其独力力进行实实验的能能力。二、实验要要求纯物质在进进行相变变时,饱饱和温度度与饱和和压力之之间具有有确定的的对应关关系,饱饱和压力力是饱和和温度的的单值函函数。请请利用实实验二的的实验台台,自己己拟定实实验方案案,测定定二氧化化碳对应应饱和温温度下的的饱和压压力数值值,利用用最小二二乘法原原理回归归函数关关系式,并并利用克克劳修斯斯克拉贝贝隆方程程计算二二氧
32、化碳碳在255度时的的气化潜潜热。(三)气体体定压比比热测定定实验一、实验目目的 1、掌掌握气体体定压比比热的测测量原理理及其测测量装置置;2、掌掌握本实实验中测测温、测测压、测测热、测测流量的的方法; 3、掌掌握由基基本数据据计算比比热值和和比热公公式的方方法。二、实验装装置 (如图图2-11)所示示本实验验装置由由风机、流流量计、比比热仪主主体、调调压器和和功率表表等组成成。实验验时,被被测空气气由风机机经流量量计送入入比热仪仪主体,经经加热、均均流、旋旋流、混混流后流流出。比比热仪主主体构造造如图222所所示。气气体的流流量由节节流阀调调节,比比热仪出出口温度度由电加加热器输输入功率率来
33、控制制。比热热仪可测测2000以下气气体的比比定压热热容。 三、实验原原理 根据据气体平平均比热热定压热热容定义义,当气气体在定定压加热热过程中中温度由由t1升到t2时,其其平均比比定压热热容值可可以由下下式确定定:式中:湿空空气在定定压加热热过程中中的吸热热量 JJs Qm湿空空气的质质量流量量 kggs (t1t2)湿湿空气在在定压加加热前后后的温差差 湿空气气是干空空气和水水蒸气的的混合物物,当湿湿空气中中水蒸气气含量较较少,分分压力较较低时,水水蒸气可可以当作作理想气气体处理理。显然然,当已已知湿空空气中水水蒸气的的吸热量量Qv时,干干空气的的比定压压热容可可由下式式确定:式中:Qp湿
34、空空气在定定压加热热过程中中的吸热热量 JJs Qv水蒸蒸气的吸吸热量 Jss QQam干干空气的的质量流流量 kkgss,提示:水蒸气气的比定定压热容容可由如如下经验验公式确确定:式中:tvv水蒸蒸气的温温度 四、实验及及实验数数据处理理步骤 、接接通电源源,开动动风机,调调节节流流阀,使使湿空气气流量保保持在预预定值附附近。、逐逐渐调整整加热功功率,使使湿空气气出口温温度升高高到预定定温度,所所需功率率可以根根据下列列关系式式预先估估计:式中: W功率率表读数数 W 比热热仪进出出口温差差 每流过过10升升湿空气气所需的的时间 s 、待待被测湿湿空气达达到稳定定状态后后,测量量如下参参数: (11)每流过过10升升湿空气气所需的的时间 s (22)W 功率率表读数数 W (33)t1,t2湿空空气的进进、出口口温度 (44)