Схема и описание лабораторной установки
Для установления зависимости между давлением и температурой используют установку, представленную на рис. 2.3. Исследуемая жидкость 1 (вода) находится в котле 2, представляющий собой толстостенный металлический сосуд цилиндрической формы. На крышке 4 котла установлен манометр 3 и термометр 6, которые позволяют следить за давлением и температурой в котле. Внутри котла расположен электронагреватель 7 для нагрева воды. Предохранительный клапан 3 рассчитан на давление 
0,25 МПа. Для заполнения котла водой используется отверстие, закрываемое пробкой 8.
Рисунок 2.3 Схема установки и зависимость 
Порядок выполнения работы
1. Приступая к выполнению работы необходимо ознакомиться с описанием стенда.
2. Включить установку в сеть, предварительно открыв пробку 8 котла.
3. При достижении водой температуры кипения, т.е. при 
, когда начинается обильное выделение пара, пробку котла закрыть.
4. Следить за изменением давления и температуры по приборам. Снять все показания прибора (манометры и термометры) и занести в таблицу 2.1. Интервал между замерами − 1 деление по манометру.
5. Опыт проводить до давления по манометру не более 0,1 МПа.
6. По окончании опыта установку выключить из сети и провести опыт в обратном направлении:
, МПа
Таблица 2.1
| pизб, кг/см2 | 0 | 0,2 | 0,4 | 0,6 | 0,8 | 1,0 | 0,8 | 0,6 | 0,4 | 0,2 | 0 |
| pабс, Па | |||||||||||
| Т, К | |||||||||||
| 1/Т | |||||||||||
| ln pабс |
|
|
|
Обработка результатов измерений
Для двухфазной системы (пар+жидкость) зависимость между 
и 
выражается уравнением Клайперона-Клаузиса:
, (2.3)
где 
– разность удельных объемов фаз.
Если вторая фаза является идеальным газом, то уравнение (2.3) можно переписать в виде:
(2.4)
Отсюда
(2.5)
Для определения величины 
необходимо построить график , по которому находят тангенс угла наклона этой зависимости, т.е. 
, град. Затем по формуле 
определяют удельную теплоту парообразования. Для воды 
=461,9 Дж/кг×град.
Контрольные вопросы
1. Что называется кипением жидкости?
2. Основные состояния пара.
3. Изобразить в pv и Т s - диаграммах процесс парообразования.
4. Что такое нижняя и верхняя пограничная кривая?
5. Что называется теплотой парообразования?
6. Что такое степень сухости и степень влажности пара?
|
|
|
7. Что такое удельная теплота парообразования?
8. Пояснить уравнение Клайперона-Клаузиуса.
Литература
1. Хрусталев, Б.М. Техническая термодинамика: [учебник для строительных и энергетических специальностей вузов]: в 2 ч./ Б.М. Хрусталев, А.П. Несенчук, В.Н. Романюк.- Минск: Технопринт, 2004 - Ч.1./ Б.М. Хрусталев. – 2004 . – 486 с.
2. Кудинов, В. А. Техническая термодинамика: [учеб. пособие для втузов] Карташов Э. М. –Москва :Высшая школа, 2003. -261с.
3. Овсянник, А. В. Техническая термодинамика: электронный учебно-методический комплекс дисциплины / А. В. Овсянник, М. Н. Новиков, Е. Н. Волкова. - Гомель: ГГТУ им. П. О. Сухого, 2011. УДК: 621.1016.7(075.8). http://elib.gstu.by/handle/220612/2005.
4. Техническая термодинамика: Лабораторный практикум по одноименному курсу для студентов специальностей 1-43 01 05 «Промышленная теплоэнергетика» и 1-43 01 07 «Техническая эксплуатация энергооборудования организаций» дневной и заочной форм обучения. / А. В. Овсянник, М. Н. Новиков, Е.Н.Волкова. - Гомель : ГГТУ им. П.О. Сухого, 2011. - 70 с. УДК: 621.1.016.7(075.8). ББК: 31.311я73. http://elib.gstu.by/handle/220612/637.
Дата добавления: 2019-11-16; просмотров: 132; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!