工程熱力學(xué)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)

《工程熱力學(xué)》試驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)

噴管特性試驗(yàn)一、試驗(yàn)?zāi)康?、驗(yàn)證并進(jìn)一步加深對(duì)噴管中氣流根本規(guī)律的理解，樹(shù)立臨界壓力、臨界流速和最大流量等噴管臨界參數(shù)的概念；2、比較嫻熟地把握用熱工儀表測(cè)量壓力〔負(fù)壓、壓差及流量的方法；3、明確在漸縮噴管中，其出口處的壓力不行能低于臨界壓力，流速不行能高于音速，流量不行能大于最大流量。二、試驗(yàn)裝置噴管試驗(yàn)臺(tái)4.U.支架.手輪螺桿機(jī)構(gòu)三、試驗(yàn)原理1、噴管中氣流的根本規(guī)律

漸縮噴管dA(M21)dc

，來(lái)流速度M1，噴管為漸縮噴管(dA0.A c2、氣流淌的臨界概念當(dāng)某一截面的流速到達(dá)當(dāng)?shù)匾羲佟惨喾Q臨界速度〕時(shí)，該截面上的壓力稱為臨界壓力〔p 。臨界壓力與噴管初壓〔p〕之比稱c 1為臨界壓力比，有：pcp1當(dāng)漸縮噴管出口處氣流速度到達(dá)音速，通過(guò)噴管的氣體流量便到達(dá)了最大值〔 m ，或稱為臨界流量。可由下式確定：maxmmax

A2k2k22k1k1k1p11式中：Amin—最小截面積〔19.625m。3、氣體在噴管中的流淌漸縮噴管因受幾何條件(dA0)的限制，氣體流速只能等于或低于音速〔Ca；出口截面的壓力只能高于或等于臨界壓力〔p2pc；通過(guò)噴管的流量只能等于或小于最大流量〔mmax。依據(jù)不同的背壓〔pb，漸縮噴管可分為三種工況：A—亞臨界工況〔pbpc，此時(shí)m<mmax, p2pbpcB—臨界工況〔pbpc，此時(shí)m=mmax, p2pbpcC—超臨界工況〔pbpc，此時(shí)mmmax, p2pcp四、操作步驟1、用“坐標(biāo)校準(zhǔn)器”調(diào)好“位移坐標(biāo)板”的基準(zhǔn)位置；2、翻開(kāi)罐前的調(diào)整閥，將真空泵的飛輪盤車一至二圈。一切正常后，全開(kāi)罐后調(diào)整閥，翻開(kāi)冷卻水閥門。而后啟動(dòng)真空泵；3、測(cè)量軸向壓力分布：用罐前調(diào)整閥調(diào)整背壓至肯定值〔見(jiàn)真空表讀數(shù)5mm便停頓下來(lái)，記錄該點(diǎn)的位置及相應(yīng)的壓力值，始終測(cè)至噴管出口之外；4、流量的測(cè)量：把測(cè)壓探針的引壓孔移至出口截面之外，翻開(kāi)罐后調(diào)整閥，關(guān)閉罐前調(diào)整閥，啟動(dòng)真空泵，然后用罐前調(diào)整閥調(diào)50mmHg柱，穩(wěn)定后記錄背壓值和U形管差壓計(jì)的讀數(shù)。當(dāng)背壓上升到某一值時(shí)，U形管差壓計(jì)的液柱便不再變化〔即流量到達(dá)了最大值，此后盡管不斷提高背壓，但U形管差壓計(jì)的液柱仍保持不變；5、翻開(kāi)罐前調(diào)整閥，關(guān)閉罐后調(diào)整閥，讓真空罐充氣；3分鐘后停真空泵并馬上翻開(kāi)罐后調(diào)整閥，讓真空泵充氣〔目的是防止回油，最終關(guān)閉冷卻水閥門。工況工況背壓真空表讀數(shù)背壓值測(cè)點(diǎn)序號(hào)1測(cè)點(diǎn)位置〔mm〕移動(dòng)真空表讀數(shù)測(cè)點(diǎn)壓力值臨界 2狀態(tài) 3456789123亞 4臨界 5狀 6態(tài)7891123超臨界狀態(tài)456789序號(hào)序號(hào)工程背壓真空表讀數(shù)12345678910背壓值U型管差壓計(jì)的讀數(shù)實(shí)際流量五、數(shù)據(jù)處理1、壓力值確實(shí)定真空度換算成確定壓力值p：pp pa (v)式中： pa

—大氣壓力〔mmbar〕；p —用真空度表示的壓力。(v)由于噴管前裝有U形管壓力計(jì)，氣流有壓力損失。本試驗(yàn)裝置的壓力損失為U形管差壓計(jì)讀數(shù)〔p〕97%。因此，噴管p1

p 0.97papc

0.58p1

p

c(v)

0.0472pa

計(jì)算時(shí)，式中各項(xiàng)必需用一樣的壓力單位〔大致推斷，p 約為380mmHg柱。c(v)2、噴管實(shí)際流量測(cè)定由于管內(nèi)氣流的摩擦而形成邊界層，從而削減了流通面積。因此，實(shí)際流量必定小于理論值。其實(shí)際流量為：pm1.7310p

〔kg/s〕ppa—流速膨脹系數(shù)，12.873ppapt 273aapt 273aa—幾何修正系數(shù)〔約等于1；Δp—U型管差壓計(jì)的讀數(shù)〔mmHg〕；t —室溫〔℃；ap —大氣壓力〔mmbar〕。a六、試驗(yàn)報(bào)告要求p1、以測(cè)點(diǎn)位置〔x〕為橫坐標(biāo)，以p1p

為縱坐標(biāo)，繪制不同工況下的壓力分布曲線。2、以壓力比

b為橫坐標(biāo)，流量m為縱坐標(biāo)，繪制流量曲線。p1試驗(yàn)三空氣在噴管中流淌性能測(cè)定試驗(yàn)一、試驗(yàn)?zāi)康模?、驗(yàn)證和加深理解噴管中氣體流淌的根本理論。2、觀看氣流在噴管中各截面的流速，流量，壓力變化規(guī)律及把握有關(guān)測(cè)試方法。3、生疏不同形式噴管的機(jī)理，加深對(duì)流淌的臨界狀態(tài)根本概念的理解。二、試驗(yàn)原理：1、噴管中氣體流淌的根本規(guī)律Ma漸縮管dAdx0Ma漸擴(kuò)管dAdx0C，密度Ma漸縮管dAdx0Ma漸擴(kuò)管dAdx0dcdxddxdpdxdcdxddxdpdx<1>0<0<1<0>0>1<0>0>1>0<0dA在亞音速〔Ma<1〕等熵流淌中，氣體在

0的管道〔漸縮管〕C增加，而密度PdA

0的dx dx管道〔漸擴(kuò)管〕里，速度C減小，而密度ρ，壓力P增大。在超音速〔Ma>1〕等熵流淌中，氣體在漸縮管中，速度C減小，而壓力P，密度ρ增大，在漸擴(kuò)管中，速度C增加，壓力P，密度ρ降低。在Ma=1，即到達(dá)臨界流淌狀態(tài)，此時(shí)，壓力為臨界壓力，氣流速度為音速。2、噴管中流量的計(jì)算理論流量：0 0 1VP2PP1(2)0(2)02P10011P1ACq 2 2A

〔kg/s〕式中： —絕熱指數(shù)0

m V 22C—出口速度m/s A—出口截面積m22 2V—出口比體積〔m3/kg〕 P—出口壓力〔MPa〕2 2P—進(jìn)口壓力〔MPa〕 V—進(jìn)口比體積〔m3/kg〕1 1假設(shè)：P=P時(shí)q 0 P=0時(shí) q 0，即在0＜P≤P漸縮噴管的出口壓力P或縮放噴管的喉部壓力P 降至臨界壓力時(shí)，1 2 m 2 m 2 c 2 th噴管中的流量達(dá)最大值，計(jì)算式如下：qm,max

A222200 (10k1P1V12 0臨界壓力P

P(

01P將

=1.4代入P=0.528Pc c、實(shí)測(cè)流量

1 1 0 c 10由于氣流與管內(nèi)壁間的摩擦產(chǎn)生的邊界層削減了流淌截面由于實(shí)際流量是小于理論流量本試驗(yàn)臺(tái)承受孔板流量計(jì)來(lái)測(cè)量噴管的流量。孔板流量計(jì)上所示的壓差△P〔U型管上讀出。質(zhì)量流量q 與壓差△P的關(guān)系式為：mq 1.373104m

〔kg/s〕PP——流量膨賬系數(shù)11.373104PaPt Pt 273.15aa——?dú)鈶B(tài)修正系數(shù),

0.0538——幾何修正系數(shù),〔標(biāo)定值〕△P——U型管壓差計(jì)讀數(shù)〔mm.HO〕2Pa——大氣壓t——室溫℃a為了消退進(jìn)口壓力P轉(zhuǎn)變的影響，在繪制各種曲線時(shí)承受壓力比做座標(biāo)，繪制出壓力曲線P/P——X和流量曲線1 x 1由于試驗(yàn)臺(tái)承受的是真空表測(cè)壓、因此臨界壓力Pc在真空表上的讀數(shù)

q ——P/Pm b 1PPPP0.528Pc a c a 1由于孔板流量計(jì)的壓降和空氣在噴管進(jìn)口的氣流滯止現(xiàn)象，噴管進(jìn)口壓力為：P以汞柱為單位時(shí)的孔板流量計(jì)壓差

PP1 H

0.97P三、試驗(yàn)裝置

P H2O(mmHg)13.59試驗(yàn)裝置總圖如圖1所示。主要由真空泵和噴管試驗(yàn)臺(tái)主體組成。各部件作用及測(cè)量過(guò)程如下：圖1 試驗(yàn)臺(tái)總圖圖2 漸縮噴管圖3 縮放噴管21〔φ57×3.5的無(wú)縫鋼管〕3〔φ7〕進(jìn)入噴管。流量的大小可由U4上讀出。噴管5用有機(jī)玻璃制成。備有漸縮噴管與縮放噴管兩種型式，如圖2、圖3所示。可依據(jù)試驗(yàn)要求，松開(kāi)夾持法蘭上的螺絲向左推開(kāi)三輪支架6，更換所需要的噴管。噴管各截面上的壓力，可從可移動(dòng)的真空表8上讀出，真空表8與內(nèi)徑為φ0.87相連。探針的頂端封死，在其中段開(kāi)有徑向測(cè)壓小孔通過(guò)搖動(dòng)手輪螺桿機(jī)構(gòu)97沿噴管軸線左右移動(dòng)，從而轉(zhuǎn)變測(cè)壓孔的位置，進(jìn)展噴管中不同截面上壓力的測(cè)量。8下方的指針，在座標(biāo)板上所指出的x值來(lái)確定。噴管的排氣管上還裝有背壓Pb真空表10111211用于急速調(diào)整。直徑為φ40012是用于穩(wěn)定背壓Pb的作用。為了削減振動(dòng)，泵與罐之間用軟管13連接。試驗(yàn)中需測(cè)量41〕測(cè)壓探針7上測(cè)壓孔的水平位置x〔〕氣流沿噴管軸線x截面上的壓力Px3〕背壓P〔〕流qm4個(gè)變量可分別用位移指針的位置x8P510PbU4上的讀數(shù)△P測(cè)得。特別需要留意的是P5和P6是真空度，計(jì)算和繪制曲線時(shí)要換算成確定壓力。四、試驗(yàn)步驟1、用座標(biāo)校準(zhǔn)器調(diào)準(zhǔn)“位移座標(biāo)”的基準(zhǔn)位置。然后留神地裝上要求試驗(yàn)的噴管〔留意：不要碰壞測(cè)壓探針〕翻開(kāi)調(diào)壓閥11。2、檢查真空泵的油位，翻開(kāi)冷卻水閥門，用手輪轉(zhuǎn)動(dòng)飛輪1-2圈，檢查一切正常后，啟動(dòng)真空泵。31111′調(diào)整背壓Pb9使測(cè)壓孔位置x5mm8上的讀數(shù)〔真空度。這樣將測(cè)得對(duì)應(yīng)于某一背壓下的一條Px/P1—X曲線。4、再用罐前調(diào)整閥11′逐次調(diào)整背壓Pb，為設(shè)定的背壓值。在各個(gè)背壓值下，重復(fù)上述搖動(dòng)手輪9的操作過(guò)程，而得到一組在不同背壓下的壓力曲線P/P—〔如圖，圖6所示。qm×103[xg/s]圖4 漸縮噴管壓力曲線59，使測(cè)壓孔的位置x30-40mm8上的讀數(shù)為背壓P。b6、全開(kāi)罐后調(diào)整閥1，用罐前調(diào)整閥1’調(diào)整背壓P，使它由全關(guān)狀態(tài)漸漸慢開(kāi)啟。隨背壓P降低〔真空度上升，流量q 逐b b m漸增大，當(dāng)背壓降至某肯定值〔漸縮噴管為P，縮放噴管為P〕時(shí)，流量到達(dá)最大值q, ，以后將不隨Pc f mmax

的降低而轉(zhuǎn)變。7、用罐前調(diào)整閥11’重復(fù)上述過(guò)程，調(diào)整背壓Pb，每變化50mmHg一停，登記真空表10上的背壓讀數(shù)和U4上的壓差△P〔mmHO〕讀數(shù)〔低真空時(shí)，流量變化大，可取20mmHg；高真空時(shí)，流量變化小，可取10mmHg間隔〕將讀數(shù)換算成壓力比2Pb/P1和流量qm在座標(biāo)紙上繪出流量曲線〔57所示。圖6 縮放噴管壓力曲線圖5 漸縮噴管流量曲線〔當(dāng)p1

0.1MP,t1

20℃〕圖7 孔板流量計(jì)mp曲線8、在試驗(yàn)完畢階段真空泵停機(jī)前，翻開(kāi)罐調(diào)整閥1111，使真空泵充氣。以防止真空泵回油。最終關(guān)閉冷卻水閥門。五、數(shù)據(jù)記錄與整理試驗(yàn)中應(yīng)認(rèn)真做好原始數(shù)據(jù)記錄〔包括：室溫t，大氣壓P及試驗(yàn)日期〕如覺(jué)察試驗(yàn)結(jié)果消滅較大誤差，應(yīng)認(rèn)真分析查找緣由。s a在整理時(shí)，由于各種試驗(yàn)曲線都是以壓力比〔P<P，P<P〕作座標(biāo)，因此必需將壓力換算為一樣單位進(jìn)展計(jì)算。a 1 b 1建議全部數(shù)據(jù)如下兩種形式的表格中。六、思考題〔試驗(yàn)結(jié)果局部，結(jié)合圖表答復(fù)〕1、漸縮噴管出口截面壓力〔〕低于臨界壓力；(a)有可能(b)不行能2、當(dāng)背壓低于臨界壓力時(shí)漸縮噴管內(nèi)氣體〔 〕充分膨脹漸放噴管內(nèi)氣體〔 〕充分膨脹有可能 (b)不行能3、當(dāng)背壓低于臨界壓力時(shí)，縮放噴管喉部壓力〔 〕充分膨脹(a)肯定 (b)不肯定4、當(dāng)背壓低于臨界壓力時(shí)，縮放噴管喉部壓力〔 〕臨界壓力縮放噴管出口截面壓力〔 〕背壓漸縮噴管出口截面壓力〔 〕背壓當(dāng)背壓高于臨界壓力時(shí)，漸縮噴管出口截面壓力〔 〕背壓(a)高于 (b)低于 (c)等于 (d)等于或高于5、當(dāng)P/P>0.528時(shí)，流經(jīng)漸縮噴管的氣體流量隨背壓降低而〔 〕1流經(jīng)縮放噴管的氣體流速隨背壓降低而〔 〕當(dāng)P/P<0.528時(shí)，流經(jīng)漸縮噴管的氣體流量隨背壓降低而〔 〕b 1流經(jīng)漸縮噴管的氣體流速隨背壓降低而〔 〕6、當(dāng)P/P等于多少時(shí)，流經(jīng)漸縮噴管的流量最大？實(shí)測(cè)值和理論值有何差異？b 17、為什么P/P<0.528時(shí)流經(jīng)漸縮、縮放噴管的氣體流量不隨背壓降低而增加？b 1漸縮噴管流量測(cè)量原始記錄及數(shù)據(jù)處理

編號(hào)：No12背壓壓差進(jìn)口壓力壓力比PbvPb△HP1P/P膨脹系數(shù)b 1實(shí)測(cè)流量qmSMPaMPammHO2MPa理論流量qmLg/s2背壓壓差進(jìn)口壓力壓力比PbvPb△HP1P/P膨脹系數(shù)b 1實(shí)測(cè)流量qmSMPaMPammHO2MPa理論流量qmLg/s相對(duì)誤差%縮放噴管流量測(cè)量原始記錄及數(shù)據(jù)處理

編號(hào)：No21 1 R287 J/kg.k A2

1.256105 m2 T背壓背壓壓差進(jìn)口壓力壓力比PbvPb△HP膨脹系數(shù)1P/Pb 1實(shí)測(cè)流量qmSMPaMPammHO2MPa理論流量qmLg/s相對(duì)誤差%試驗(yàn)三空氣在噴管中流淌性能測(cè)定試驗(yàn)記錄試驗(yàn)時(shí)間： 班號(hào)： 姓名：同組人：21 1 R287 J/kg.k A1.256105m2 T2漸縮噴管流量測(cè)量原始記錄及數(shù)據(jù)處理表背壓背壓壓差進(jìn)口壓力壓力比膨脹系數(shù)實(shí)測(cè)流量bvb1b 1mSqmLg/s相對(duì)誤差PP△HPP/Pq%MPaMPammHO2MPa試驗(yàn)三空氣在噴管中流淌性能測(cè)定試驗(yàn)記錄試驗(yàn)時(shí)間： 班號(hào)： 姓名：同組人：21 1 R287 J/kg.k A1.256105m2 T2縮放噴管流量測(cè)量原始記錄及數(shù)據(jù)處理背壓背壓壓差進(jìn)口壓力壓力比膨脹系數(shù)實(shí)測(cè)流量bvb1P/Pb 1mSqmLg/s相對(duì)誤差PP△HPq%MPaMPammHO2MPa一、試驗(yàn)?zāi)康?、了解CO2

氣體物理參數(shù)綜合測(cè)定〔一〕二氧化碳臨界狀態(tài)觀測(cè)及p-v-t關(guān)系測(cè)定試驗(yàn)臨界狀態(tài)的觀測(cè)方法，增加對(duì)臨界狀態(tài)概念的生疏；2、增加對(duì)課堂所講的工質(zhì)熱力狀態(tài)、分散、汽化、飽和狀態(tài)等根本概念的理解；3、把握CO2

的p-v-t關(guān)系的測(cè)定方法，學(xué)會(huì)用試驗(yàn)測(cè)定實(shí)際氣體狀態(tài)變化規(guī)律的方法和技巧；4、學(xué)會(huì)活塞式壓力計(jì)、恒溫器等熱工儀器的正確使用方法。二、試驗(yàn)設(shè)備整個(gè)試驗(yàn)裝置由壓力臺(tái)、恒溫器和試驗(yàn)臺(tái)本體及其防護(hù)罩等三大局部組成三、試驗(yàn)原理

試驗(yàn)臺(tái)本體1.2.3.4.5.6.填料壓蓋8.9.CO210.溫度計(jì)碳柱的高度來(lái)測(cè)量，而后再依據(jù)承壓玻璃管內(nèi)徑截面不變等條件來(lái)?yè)Q算得出。CO2

20℃，9.8MPa時(shí)的比容〔20℃，9.8Mpa〕=0.00117m3·㎏20℃，9.8Mpa時(shí)的CO2

液柱高度Δh

〔m〕0 hA∵

〔20℃，9.8Mpa〕= 0 0.00117m3/kgmm h∴ 0 K(kg/m2)A 0.00117式中：K——即為玻璃管內(nèi)CO的質(zhì)面比常數(shù)2所以，任意溫度、壓力下CO

的比容為： h h

〔m3/kg〕2式中：Δh=h-h0

m/A Kh——任意溫度、壓力下水銀柱高度h0——承壓玻璃管內(nèi)徑頂端刻度四、試驗(yàn)步驟1、關(guān)壓力表及其進(jìn)入本體油路的兩個(gè)閥門，開(kāi)啟壓力臺(tái)油杯上的進(jìn)油閥，搖退壓力臺(tái)上的活塞螺桿，直至螺桿全部退出。這時(shí)，壓力臺(tái)油缸中抽滿了油，先關(guān)閉油杯閥門，然后開(kāi)啟壓力表和進(jìn)入本體油路的兩個(gè)閥門。搖進(jìn)活塞螺桿，使本體充油。如此交復(fù)，直至壓力表上有壓力讀數(shù)為止。230～50mm。檢查并接通電路，啟動(dòng)水泵，調(diào)整溫度旋扭設(shè)置所要調(diào)定的溫度。3、測(cè)定低于臨界溫度t=20℃時(shí)的等溫線。將恒溫器調(diào)定在t=20℃，并保持恒溫；壓力從4.41Mpa開(kāi)頭，當(dāng)玻璃管內(nèi)水銀柱升起來(lái)后，應(yīng)足夠緩慢地?fù)u進(jìn)活塞螺桿，以保證等溫條件。否則，將來(lái)不及平衡，使讀數(shù)不準(zhǔn)；依據(jù)適當(dāng)?shù)膲毫﹂g隔取h值，直至壓力p=9.8MPa；留意加壓后CO2的變化，特別是留意飽和壓力和飽和溫度之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系以及液化、汽化等現(xiàn)象。將測(cè)得的試驗(yàn)數(shù)據(jù)及觀看1。4、測(cè)定臨界參數(shù)，并觀看臨界現(xiàn)象。按上述方法和步驟測(cè)出臨界等溫線，并在該曲線的拐點(diǎn)處找出臨界壓力pc和臨界比容c1；、觀看臨界現(xiàn)象a〕整體相變現(xiàn)象：由于在臨界點(diǎn)時(shí)，汽化潛熱等于零，飽和汽線和飽和液線合于一點(diǎn)，所以這時(shí)汽液的相互轉(zhuǎn)變不是象臨界溫度以下時(shí)那樣漸漸積存，需要肯定的時(shí)間，表現(xiàn)為漸變過(guò)程，而這時(shí)當(dāng)壓力稍有變化時(shí)，汽、液是以突變的形式相互轉(zhuǎn)化。b〕C2具有共同參數(shù)p,v,，因而不能區(qū)分此時(shí)C2是氣態(tài)還是液態(tài)。假設(shè)說(shuō)它是氣體，那么，這個(gè)氣體是接近液態(tài)的氣體；假設(shè)說(shuō)它是液體，那么，這個(gè)液體又是接近氣態(tài)的液體。下面就來(lái)用試驗(yàn)證明這個(gè)結(jié)論。由于這時(shí)處于臨界溫度，假設(shè)按等溫線過(guò)程進(jìn)展，使CO2壓縮或膨脹，那么，管內(nèi)是什么也看不到的。現(xiàn)在，我們按絕熱過(guò)程來(lái)進(jìn)展，首先在壓力等于7.64Mpa四周，突然降壓，CO2狀態(tài)點(diǎn)由等溫線沿絕熱線降到液區(qū)，管內(nèi)CO2消滅明顯的液面。這就是說(shuō)，假設(shè)這時(shí)管內(nèi)的CO2是氣體的話，那么，這種氣體離液區(qū)很接近，可以說(shuō)是接近液態(tài)的氣體；當(dāng)我們?cè)谂蛎浿?，突然壓縮CO2時(shí)，這個(gè)液面又馬上消逝了。這就告知我們，這時(shí)CO2液體離氣區(qū)也是格外接近的，可以說(shuō)是接近氣態(tài)的液體。既然，此時(shí)的CO2既接近氣態(tài)，又接近液態(tài)，所以能處于臨界點(diǎn)四周?？梢赃@樣說(shuō)：臨界狀態(tài)到底如何，就是飽和汽、液分不清。這就是臨界點(diǎn)四周，飽和汽、液模糊不清的現(xiàn)象。5、測(cè)定高于臨界溫度t=50℃時(shí)的等溫線。將數(shù)據(jù)填入原始記錄表1。五、試驗(yàn)結(jié)果處理和分析1t=20t=20℃t=31.1℃〔臨界〕t=50℃p(Mpa)Δhv=Δh/K現(xiàn)象p(Mpa)Δhv=Δh/K現(xiàn)象p(Mpa)Δhv=Δh/K現(xiàn)象進(jìn)展等溫線試驗(yàn)所需時(shí)間進(jìn)展等溫線試驗(yàn)所需時(shí)間分鐘分鐘分鐘11的數(shù)據(jù)，如圖三在p-v坐標(biāo)系中畫(huà)出三條等溫線。2、將試驗(yàn)測(cè)得的等溫線與圖三所示的標(biāo)準(zhǔn)等溫線比較，并分析它們之間的差異及緣由。3、將試驗(yàn)測(cè)得的飽和溫度和飽和壓力的對(duì)應(yīng)值與書(shū)中的ts ps曲線相比較。4、將試驗(yàn)測(cè)定的臨界比容 與理論計(jì)算值一并填入表2，并分析它們之間的差異及其緣由。c臨界比容V[m3/Kg] 表2標(biāo)準(zhǔn)值試驗(yàn)值標(biāo)準(zhǔn)值試驗(yàn)值V=RT/Pcc cV=3/8cRT/Pc0.00216一、試驗(yàn)?zāi)康?/p>

〔二〕飽和蒸汽觀測(cè)及P－T關(guān)系測(cè)定試驗(yàn)1、通過(guò)觀看飽和蒸汽壓力和溫度變化的關(guān)系，加深對(duì)飽和狀態(tài)的理解，從而樹(shù)立液體溫度到達(dá)對(duì)應(yīng)于液面壓力的飽和溫度時(shí)，沸騰便會(huì)發(fā)生的根本概念；2、通過(guò)對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)的整理，把握飽和蒸汽 P—T關(guān)系圖表的編制方法；3、學(xué)會(huì)溫度計(jì)、壓力表、調(diào)壓器和大氣壓力計(jì)等儀表的使用方法；4、能觀看到小容積和金屬外表很光滑〔汽化核心很小〕的飽態(tài)沸騰現(xiàn)象。二、試驗(yàn)設(shè)備三、試驗(yàn)方法與步驟

1試驗(yàn)設(shè)備簡(jiǎn)圖1.壓力表〔－0.1～0～1.5Ma〕2.排氣閥3.4.可視玻璃及蒸汽發(fā)生器5.電源開(kāi)關(guān)6.電功率調(diào)整7.溫度計(jì)〔100～250℃〕8.可控?cái)?shù)顯溫度儀9.電流表1、生疏試驗(yàn)裝置及使用儀表的工作原理和性能；2、將電功率調(diào)整器調(diào)整至電流表零位，然后接通電源；3、調(diào)整電功率調(diào)整器，并緩慢漸漸加大電流，待蒸汽壓力升至肯定值時(shí)，將電流降低0.2安培左右保溫，待工況穩(wěn)定后快速記錄下水蒸氣的壓力和溫度。重復(fù)上述試驗(yàn)，在0～1.0Ma〔表壓〕6次，且試驗(yàn)點(diǎn)應(yīng)盡量分布均勻；4、試驗(yàn)完畢后，將調(diào)壓指針旋回零位，并斷開(kāi)電源；5、記錄室溫順大氣壓力。四、數(shù)據(jù)記錄和整理1、記錄和計(jì)算：飽和壓力飽和壓力[Ma]試驗(yàn)次數(shù)飽和溫度[℃]溫度計(jì)誤差壓力表讀值P’大氣壓B確定壓力P=P’+B讀值t’理論值tttt”[℃]tt100%[%]備注1234562、繪制P—t關(guān)系曲線：將試驗(yàn)結(jié)果點(diǎn)在坐標(biāo)上，去除偏離點(diǎn)，繪制曲線。溫溫度[℃]壓力〔絕〕 [Ma]3、總結(jié)閱歷公式：

2飽和水蒸氣壓力和溫度的關(guān)系曲線將試驗(yàn)曲線繪制在雙對(duì)數(shù)坐標(biāo)紙上，則根本呈始終線，故飽和水蒸氣壓力和溫度的關(guān)系可近似整理成以下閱歷公式：t 1004P溫溫度[℃]壓力〔絕〕[Ma]3飽和水蒸氣壓力和溫度的關(guān)系對(duì)數(shù)坐標(biāo)曲線五、留意事項(xiàng)1、試驗(yàn)裝置使用壓力為1.0M〔表壓，切不行超壓操作。試驗(yàn)二二氧化碳臨界狀態(tài)觀測(cè)及P--t試驗(yàn)時(shí)間： 班號(hào)： 姓名：同組人：PMPaPMPaT=20℃hmmHO2k=hk現(xiàn)象PMPaT=31.1℃hmmHO2k=hT=50℃k=hk現(xiàn)象PMPahmmHO2k現(xiàn)象試驗(yàn)時(shí)間試驗(yàn)時(shí)間試驗(yàn)時(shí)間試驗(yàn)時(shí)間試驗(yàn)四二氧化碳飽和溫度、飽和壓力關(guān)系測(cè)定一、試驗(yàn)?zāi)康?、觀看二氧化碳的相變過(guò)程，增加相變過(guò)程的感性生疏；2、強(qiáng)化對(duì)克勞修斯—克拉貝隆方程的理解；3、學(xué)生自己擬定試驗(yàn)方案并完成試驗(yàn)，培育其獨(dú)力進(jìn)展試驗(yàn)的力量。二、試驗(yàn)要求純物質(zhì)在進(jìn)展相變時(shí)，飽和溫度與飽和壓力之間具有確定的對(duì)應(yīng)關(guān)系，飽和壓力是飽和溫度的單值函數(shù)。請(qǐng)利用試驗(yàn)二的試驗(yàn)臺(tái)，25。一、試驗(yàn)?zāi)康?/p>

〔三〕氣體定壓比熱測(cè)定試驗(yàn)1、把握氣體定壓比熱的測(cè)量原理及其測(cè)量裝置；2、把握本試驗(yàn)中測(cè)溫、測(cè)壓、測(cè)熱、測(cè)流量的方法；3、把握由根本數(shù)據(jù)計(jì)算比熱值和比熱公式的方法。二、試驗(yàn)裝置〔如圖2-1〕所示本試驗(yàn)裝置由風(fēng)機(jī)、流量計(jì)、比熱儀主體、調(diào)壓器和功率表等組成。試驗(yàn)時(shí)，被測(cè)空氣由風(fēng)機(jī)經(jīng)流量計(jì)送入比熱儀主體，經(jīng)加熱、均流、旋流、混流后流出。比熱儀主體構(gòu)造如圖2－2