1 工程热力学实验 指导书 哈尔滨理工大学 热能与动力工程实验室 2 实验二 二氧化碳临界点态观测及 p-υ-t关系实验 一.实验目的 1.了解CO2 临界状态的观测方法,增加对临界状态概念的感性认识
2.加深对课堂所讲的工质的热力状态、凝结、汽化、饱和状态等基本概念的理解
3.掌握 CO2 的p-v -t 关系的测定方法学会用实际气体状态变化规律方法和技巧
4.学会活塞式压力计、恒温器等部分热工仪器的正确方法
二.实验设备及原理 1.整个实验装备由压力台,恒温器和试验本体及其防护罩三大部分组成,如图一所示
2.试验台本体如图二所示
3 其中 1——高压容器; 2——玻璃杯; 3——压力油; 4——水银; 5——密封填料; 6——填料压盖; 7——恒温水套; 8——承压玻璃管; 9——CO2 空间; 10——温度计
3.对简单可压热力系统,当工质处于平衡状态时,其状态参数 p、υ、t之间有: 4 F(p,υ,t)=0 或 t = f(p,υ) (1) 本试验就是根据(1),采用定温方法来测定CO2 p-υ 之间的关系
从而找出CO2的p-υ-t 关系
4.实验中由压力台送来的压力油进入高压容器和玻璃杯上半部,迫使水银进入预先装了CO2 的承压玻璃管
CO2 被压缩,其压力和容积通过压力台上的活塞螺杆的进,退调节,温度由恒温器供给的水套里的水温来调节
5.实验工质二氧化碳的压力由装压力台的压力表读出(如要提高精度可由加在活塞转盘上的砝码读出,并考虑水银柱高度的修正)
温度由插在恒温水套中的温度计读出
比容首先由承压玻璃管内的二氧化碳柱的高度来度量,而后这根据承压玻璃管内径均匀、截面积不变等条件换算得出
三.实验步骤 1.按图一装好设备,并开启试验本体上的日光灯
2.使用恒温器调定温度 (1) 将蒸馏水注入恒温器内,注至 30~ 50mm 为止