- •Правила по технике безопасности
- •Теплотехнические измерения
- •Измерения температур
- •Измерение давления
- •Измерение расходов
- •Измерение тепловых потоков
- •Оценка погрешности эксперимента
- •1. Общие сведения
- •2. Вычисление погрешности измерения
- •3. Пример
- •Лабораторная работа № 21 Исследование параметров влажного воздуха в процессах сушки
- •Задание
- •Основы теории
- •Определение относительной влажности по психрометру
- •Проведение опытов
- •Обработка опытных данных
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 22 Измерение теплоемкости воздуха
- •Задание
- •Основы теории
- •Измерение теплоемкости Срт воздуха методом проточного калориметрирования
- •Проведение опытов
- •Обработка опытных данных
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 23 Исследование pv-диаграммы углекислого газа. Опыт Эндрюса
- •Задание.
- •Основы теории
- •Опыт Эндрюса
- •Проведение опытов
- •Обработка опытных данных
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 24 Исследование кривой насыщения влажного пара
- •Задание:
- •Основы теории
- •Проведение опытов
- •Обработка опытных данных
- •Контрольные вопросы
Обработка опытных данных
-
Рассчитать значения теплоемкостей и некоторые характеристики процесса. Результаты занести в таблицу обработки опытных данных (таблица 3).
Таблица 3
Расчетная величина |
Формула |
Значение |
Тепловой поток, выделяемый в электронагревателе |
, Дж/с |
|
Массовый расход воздуха |
, кг/с, где р1=В |
|
Средняя массовая изобарная теплоемкость воздуха в интервале температур t1 и t2 |
, кДж/(кгград) |
|
Средняя массовая изохорная теплоемкость воздуха в интервале температур t1 и t2 |
, кДж/(кгград) где, кДж/(кгград) |
|
Изменение внутренней энергии |
, кДж/кг |
|
Изменение энтальпии |
, кДж/кг |
|
Изменение энтропии в процессе при |
, кДж/(кгград) |
|
Изменение энтропии в процессе при |
, кДж/(кгград) |
|
Показатель адиабаты |
|
|
-
Определить теплоемкости Сv и Cp воздуха, используя молекулярно-кинетическую теорию газов (таблица 1) и соотношения (11).
Вычислить расхождения с экспериментальными данными
.
-
Рассчитать систематическую погрешность измерений при экспериментальном определении Срт:
.
Подробно материал к этому пункту изложен в разделе «Оценка погрешности эксперимента».
Контрольные вопросы
-
Удельные теплоемкости газов. Определение, обозначения и размерности. Использование для расчетов Qx.
-
Зависимость теплоемкости от характера процесса подвода теплоты. Уравнение Майера.
-
Зависимость теплоемкости от температуры. Понятие о средней теплоемкости.
-
Сущность метода проточного калориметрирования. Схема экспериментальной установки.
-
Первый закон термодинамики для газового потока. Расчетное выражение для определения теплоемкости.
-
Методика расчета , и.
-
Элементы молекулярно-кинетической теории теплоемкости.
-
Понятие об истинной теплоемкости и ее связи со средней теплоемкостью.
-
Техника проведения теплотехнического эксперимента. Понятие о стационарном режиме.
Лабораторная работа № 23 Исследование pv-диаграммы углекислого газа. Опыт Эндрюса
Цель работы: ознакомиться с общими свойствами идеальных и реальных газов; освоить методику экспериментального определения зависимости p-v-t реальных газов.
Задание.
-
Провести опыты по изотермическому сжатию углекислого газа (СО2) при температурах, указанных преподавателем: , , .
-
На основании опытных данных построить pv-диаграмму для исследованного газа.
-
Рассчитать коэффициент неидеальности .
-
Составить отчет о выполненной работе, который должен содержать: задание, основы теории (кратко), схему экспериментальной установки, таблицу опытных данных, результаты обработки и pv-диаграмму, выполненную на миллиметровой бумаге.