工程熱力學(xué)實驗

工程熱力學(xué)實驗課件第1頁，課件共15頁，創(chuàng)作于2023年2月測量定壓比熱的意義空調(diào)工程中（冷負(fù)荷計算）室內(nèi)空氣溫度變化---耗冷量Q2供熱工程中（熱負(fù)荷計算）室內(nèi)空氣溫度變化---耗熱量Q1傳熱學(xué)理論研究涉及流體比熱問題例：導(dǎo)溫系數(shù)---第2頁，課件共15頁，創(chuàng)作于2023年2月實驗一、空氣定壓比熱測定

內(nèi)容提示一、實驗原理二、實驗方法和操作步驟三、關(guān)于設(shè)計性實驗要點四、實驗數(shù)據(jù)整理第3頁，課件共15頁，創(chuàng)作于2023年2月

問題：我們所測為干空氣的定壓比熱，實際空氣含有水蒸氣—怎么辦？一、實驗原理氣體定壓比熱的定義對外不作功、等壓流動微元過程第4頁，課件共15頁，創(chuàng)作于2023年2月調(diào)壓器-電熱器-電壓表二、操作步驟及儀器工作原理——演示※

干空氣定壓比熱實驗裝置電機流量計比熱儀本體進(jìn)口溫度計出口溫度計微壓計第5頁，課件共15頁，創(chuàng)作于2023年2月①τ

②t1、t2

③大氣壓B④Δh

⑤電壓電流二、操作步驟及儀器工作原理——演示操作要點：插溫度計-升壓加熱———待穩(wěn)定-讀數(shù)：先啟動風(fēng)機調(diào)節(jié)節(jié)流閥-控流量--測干球溫度t0--濕球溫度tw第6頁，課件共15頁，創(chuàng)作于2023年2月⑸三、實驗數(shù)據(jù)整理⑴關(guān)于濕空氣⑵關(guān)于干空氣質(zhì)量流量⑶電加熱器加熱量⑷用公式※求出CP實驗報告注意事項第7頁，課件共15頁，創(chuàng)作于2023年2月⑵設(shè)計性實驗方案空氣改變流量為主測定不同流量下進(jìn)、出口溫差計算出Cp值恒定電熱強度空氣改變電熱為主測定不同電熱下進(jìn)、出口溫差計算出Cp值恒定空氣流量四、關(guān)于設(shè)計性實驗提示：⑴設(shè)計性實驗流程⑶思考并討論：大幅度改變流量—對溫差值影響？Cp適用性？大幅度改變電熱—對溫差值影響？Cp適用性？第8頁，課件共15頁，創(chuàng)作于2023年2月實驗二、二氧化碳狀態(tài)變化規(guī)律實驗一、實驗原理實際氣體-何情況-理想氣體pV=mRT實際氣體—理想氣體—偏差—原因？范德瓦爾公式a=?b=?對CO2，Pc=?Tc=?范德瓦爾公式三種解與CO2的p-v圖——

第9頁，課件共15頁，創(chuàng)作于2023年2月2)范德瓦爾方程式的分析10111213CO2的p-v圖=31.1℃C點為臨界點，pc，tc，vc分別為臨界壓力，臨界溫度，臨界比容第10頁，課件共15頁，創(chuàng)作于2023年2月二、實驗步驟先按圖1裝好實驗設(shè)備。使用恒溫器調(diào)定溫度。做好恒溫器使用前的準(zhǔn)備工作：加蒸餾水，檢查并接通電路，開動水泵使水循環(huán)。旋轉(zhuǎn)電接點溫度計頂端磁帽，調(diào)動示標(biāo)到所需要的恒定溫度。視水溫情況開關(guān)加熱器，當(dāng)恒溫器指示燈達(dá)到時亮?xí)r滅時，說明溫度已達(dá)到所需恒溫。觀察玻璃水套上的溫度計，若讀數(shù)與恒溫器上的溫度計標(biāo)定的溫度一致時，則可近似地認(rèn)為CO2的溫度處于溫度計的指示值。當(dāng)需要改變溫度時，重復(fù)以上步驟。第11頁，課件共15頁，創(chuàng)作于2023年2月三、觀測要點——低于臨界溫度的狀態(tài)變化及相變現(xiàn)象實驗數(shù)據(jù)記錄臨界乳光現(xiàn)象四、繪制等溫曲線１.按表2的數(shù)據(jù)仿圖三繪制出p-v圖上分別畫出20℃，27℃，31.2℃和50℃四條等溫線。２.將實驗測得的等溫線與圖三所示的標(biāo)準(zhǔn)等溫線進(jìn)行比較。并分析其差異原因。第12頁，課件共15頁，創(chuàng)作于2023年2月五、實驗注意問題1、水溫、先測量低溫等溫線20℃后逐漸升溫讀水溫，以玻璃柱上為準(zhǔn)。2、壓力怎么樣加？3、壓力怎么樣讀？（是表壓還是絕對壓力）

體積如何讀？4、溫度設(shè)置技巧。5、觀察臨界狀態(tài)：①汽液模糊現(xiàn)象②乳光現(xiàn)象。6、50℃的的壓力p~比容v變化中會有相轉(zhuǎn)變嗎？7、20℃、27℃的CO2的狀態(tài)（注意實驗紀(jì)錄）①過熱蒸汽態(tài)；②干飽和狀態(tài)；③濕飽和態(tài)（氣、液共存）④飽和液態(tài)；⑤未飽和液體狀態(tài)第13頁，課件共15頁，創(chuàng)作于2023年2月五、實驗報告內(nèi)容1、簡述實驗原理及過程。2、各種數(shù)據(jù)的原始記錄。3、實驗結(jié)果整理及圖表繪制。4、簡述實驗收獲及對實驗的改進(jìn)意見其它事項：1、當(dāng)?shù)卮髿鈮毫?、干、濕球溫?/p>

2、20℃，

100atm時CO2液柱的高度h1

(m)

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