工程热力学实验

工程热力学实验课件第1页，课件共15页，创作于2023年2月测量定压比热的意义空调工程中（冷负荷计算）室内空气温度变化---耗冷量Q2供热工程中（热负荷计算）室内空气温度变化---耗热量Q1传热学理论研究涉及流体比热问题例：导温系数---第2页，课件共15页，创作于2023年2月实验一、空气定压比热测定

内容提示一、实验原理二、实验方法和操作步骤三、关于设计性实验要点四、实验数据整理第3页，课件共15页，创作于2023年2月

问题：我们所测为干空气的定压比热，实际空气含有水蒸气—怎么办？一、实验原理气体定压比热的定义对外不作功、等压流动微元过程第4页，课件共15页，创作于2023年2月调压器-电热器-电压表二、操作步骤及仪器工作原理——演示※

干空气定压比热实验装置电机流量计比热仪本体进口温度计出口温度计微压计第5页，课件共15页，创作于2023年2月①τ

②t1、t2

③大气压B④Δh

⑤电压电流二、操作步骤及仪器工作原理——演示操作要点：插温度计-升压加热———待稳定-读数：先启动风机调节节流阀-控流量--测干球温度t0--湿球温度tw第6页，课件共15页，创作于2023年2月⑸三、实验数据整理⑴关于湿空气⑵关于干空气质量流量⑶电加热器加热量⑷用公式※求出CP实验报告注意事项第7页，课件共15页，创作于2023年2月⑵设计性实验方案空气改变流量为主测定不同流量下进、出口温差计算出Cp值恒定电热强度空气改变电热为主测定不同电热下进、出口温差计算出Cp值恒定空气流量四、关于设计性实验提示：⑴设计性实验流程⑶思考并讨论：大幅度改变流量—对温差值影响？Cp适用性？大幅度改变电热—对温差值影响？Cp适用性？第8页，课件共15页，创作于2023年2月实验二、二氧化碳状态变化规律实验一、实验原理实际气体-何情况-理想气体pV=mRT实际气体—理想气体—偏差—原因？范德瓦尔公式a=?b=?对CO2，Pc=?Tc=?范德瓦尔公式三种解与CO2的p-v图——

第9页，课件共15页，创作于2023年2月2)范德瓦尔方程式的分析10111213CO2的p-v图=31.1℃C点为临界点，pc，tc，vc分别为临界压力，临界温度，临界比容第10页，课件共15页，创作于2023年2月二、实验步骤先按图1装好实验设备。使用恒温器调定温度。做好恒温器使用前的准备工作：加蒸馏水，检查并接通电路，开动水泵使水循环。旋转电接点温度计顶端磁帽，调动示标到所需要的恒定温度。视水温情况开关加热器，当恒温器指示灯达到时亮时灭时，说明温度已达到所需恒温。观察玻璃水套上的温度计，若读数与恒温器上的温度计标定的温度一致时，则可近似地认为CO2的温度处于温度计的指示值。当需要改变温度时，重复以上步骤。第11页，课件共15页，创作于2023年2月三、观测要点——低于临界温度的状态变化及相变现象实验数据记录临界乳光现象四、绘制等温曲线１.按表2的数据仿图三绘制出p-v图上分别画出20℃，27℃，31.2℃和50℃四条等温线。２.将实验测得的等温线与图三所示的标准等温线进行比较。并分析其差异原因。第12页，课件共15页，创作于2023年2月五、实验注意问题1、水温、先测量低温等温线20℃后逐渐升温读水温，以玻璃柱上为准。2、压力怎么样加？3、压力怎么样读？（是表压还是绝对压力）

体积如何读？4、温度设置技巧。5、观察临界状态：①汽液模糊现象②乳光现象。6、50℃的的压力p~比容v变化中会有相转变吗？7、20℃、27℃的CO2的状态（注意实验纪录）①过热蒸汽态；②干饱和状态；③湿饱和态（气、液共存）④饱和液态；⑤未饱和液体状态第13页，课件共15页，创作于2023年2月五、实验报告内容1、简述实验原理及过程。2、各种数据的原始记录。3、实验结果整理及图表绘制。4、简述实验收获及对实验的改进意见其它事项：1、当地大气压力、干、湿球温度

2、20℃，

100atm时CO2液柱的高度h1

(m)

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