热机实验报告

热机试验报告热机试验学问预备。预备学问1、热力学三定律。2、卡诺循环和卡诺热机。3、半导体制冷方面的学问。试验目的1、了解半导体热电效应原理和应用，测量热泵的实际效率和卡诺效率。2、在热机模式下确定帕尔帖器件的实际效率，计算帕尔帖的内电阻和热机效率。3、测量热泵的性能系数。4、通过测量和计算，比较负载和内阻，选定最佳效率下的最正确负载。试验原理热力学第确定律是对能量守恒和转换定律的一的总值不变。1、开尔文表述：不行能从单一热源吸取热量，使之完全变为有用功而不引起其它变化。2、克劳修斯表述：不行能使热量从低温物体传向高温物体而不引起其它变化。或者：①热不行能自发地、不付代价地从低温传到高温。(不行能使热量由低温物体传递到高温物体,而不引起其他变化,这是依据热传导的方始终表述的)②不行能从单一热源取热，把它全部变为功而不产生其他任何影响程熵的变化为零，可是抱负气体实际并不存在，熵也在增加，不过增加的少。在确定零度，任何完善晶体的熵为零；称为热力学第三定律。卡诺循环(CarnotCycle)的。1、热机原理(卡诺正循环)2、热泵原理〔卡诺逆循环〕1、热传导2、热机模式下最正确负载的选择试验内容与数据1、测量热机效率实际效率

Pw ，卡诺效率T TP HT CH H冷端热端负载实际效率卡诺效率加热档位冷端热端负载实际效率卡诺效率加热档位TTVIPVPCHHHHww(%)(%)11.2%24.3%37.0%(K)(K)(V)(A)(W)(V)(W)2993023.1.3.0.00.00.06．9525012866021%2993125.1.9.0.20.00.27．6566769636278%2993227.2.150.40.00.52．951120.603812 %2993338.2.230.50.10.744．157269.588728%10%5299342113.410.70.20.6312%．65.559.320592%02、对热机效率测量值进展修正在有负载和无负载下对应参数低温高温端有负无负端T(℃) V(V)H HI(A) 载H载T(℃)CV(V)wＶ(V)s有负26.560.09.743.010.588载无负26.560.08.422.661.491载内阻为调整效率为调整效率和卡诺效率之间的百分误差：偏差＝

max

max

100%

106.410

100%36%实际效率wPH式中 V2P w,Pw R

V IH H最大效率：即卡诺效率效率接近卡诺效率。3、测量热泵性能系数和最大性能系数性能系数偏差〔T=60.0℃,R=2Ω〕H负载两端KＫＫ偏T〔℃〕T〔℃〕H CV(V) I(A) P(W)R R R实际最大调正差60.028.05.51.48.21.9.49.3.9 8 77112效率计算〔1〕

实际性

能系数：P P

8.422.668.27K ＝C实际 PR

H开路PR

R 1.78.27最大性能系数：

TK ＝ C最大 T TH C调整性能系数：局部功率是用在帕尔帖器帖器件的功率中扣除。计算调整性能系数与最大性能系数的百分误差：4〔实验条件：T=60.0℃,R=2Ω〕H开路模式下帕尔帖器件的热传导率为5、选择最正确负载电阻(42023919)R(TR(T/CT/HVIVPPΩ)℃℃HHWH0.28.50.8.22.50.120.0.040.2450011586199%1.28.50.8.22.50.220.0.070.3600062768162%1.28.50.7.92.40.319.0.080.4350007585250%2.28.50.8.12.50.420.0.090.4300064257103%2.28.50.8.12.50.420.0.070.3750073847180%3.28.50.8.12.50.520.0.090.4700052425379%3.28.50.8.12.50.520.0.090.4550052735338%4.28.50.7.92.40.419.0.050.3000095845785%4.28.50.8.02.40.619.0.080.4250006266871%5.28.5