Теплотехника. Девочкина Л.Н - 7 стр.

UptoLike

ет для каждого вещества индивиду альный характер. Чем более легкокипящим является
вещество, тем выше лежит эта кривая. Вправо от кривой фазового равновесия расположена
область пара, влево - область жидкости. Кривая фазового равновесия жидкости и пара (на-
сыщения) имеет конечную протяженность и заканчивается в некоторой точке К, соответст-
вующей вполне определенным для данного вещества значениям температуры и давления
При давлениях выше давления в точке К нельзя наблюдать фазового перехода «жидкость-
пар». Эта конечная точка кривой фазового равновесия «жидкость-пар» получила название
критической точки, а соответствующие ей значения параметровкритических параметров
(для Н
2
Ор
кр
=22,12 Мпа, t
кр
= 374°С)
Отсутствие принципиального различия между жидкостью и паром (газом) в критической
точке и сверхкритической области обусловлено одинаковым характером взаимодействия мо-
лекул в жидкостях и газах, вследствие чего жидкость и газ можно рассматривать как две изо-
тропные фазы вещества, различающиеся лишь количественно
График, изображенный на рис 2, строится на основе опытных данных. Зависимость
р = f(t
n
) может быть также представлена и в виде подробных таблиц теплофизических
свойств веществ.
3. Экспериментальная установка
Принципиальная схема экспериментальной установки представлена на рис.3. Стальной
герметичный паровой электрический котел (1), заполненный на 2/3 объема дистиллирован-
ной водой (2), покрыт слоем асбестовой изоляции. Внутри котла находится электронагрева-
тель (3), сообщающий тепло воде. Для измерения температуры пара установлен в стальной
герметичной капсуле жидкостный термометр (4). Пружинный манометр (5) служит для из-
мерения избыточного давления пара в котле. Барометрическое давление атмосферного воз-
духа в помещении определяется при помощи настенного барометра (6). С помощью авто-
трансформатора (7) устанавливается напряжение, подаваемое на нагреватель котла.
Закон изменения величины температуры насыщенного пара с ростом его давления можно
зафиксировать непосредственно во время проведения опыта при помощи пружинного образ-
цового манометра и точного жидкостного лабораторного термометра. При этом необходимо
иметь в виду, что параметром состояния является абсолютное давление, которое находится
как сумма показаний манометра, установленного на котле, и барометра, определяющего ве-
личину давления атмосферного воздуха:
где Р, кгс/см
2
- абсолютное давление пара в котле;
Р
м
, кгс/см
2
- показания манометра (избыточное давление пара в котле);
В, мм.рт.ст. -показания барометра, установленного в лаборатории.
ет для каждого вещества индивидуальный характер. Чем более легкокипящим является
вещество, тем выше лежит эта кривая. Вправо от кривой фазового равновесия расположена
область пара, влево - область жидкости. Кривая фазового равновесия жидкости и пара (на-
сыщения) имеет конечную протяженность и заканчивается в некоторой точке К, соответст-
вующей вполне определенным для данного вещества значениям температуры и давления
При давлениях выше давления в точке К нельзя наблюдать фазового перехода «жидкость-
пар». Эта конечная точка кривой фазового равновесия «жидкость-пар» получила название
критической точки, а соответствующие ей значения параметров — критических параметров
(для Н2О – ркр =22,12 Мпа, tкр = 374°С)
   Отсутствие принципиального различия между жидкостью и паром (газом) в критической
точке и сверхкритической области обусловлено одинаковым характером взаимодействия мо-
лекул в жидкостях и газах, вследствие чего жидкость и газ можно рассматривать как две изо-
тропные фазы вещества, различающиеся лишь количественно
   График, изображенный на рис 2, строится на основе опытных данных. Зависимость
 р = f(tn) может быть также представлена и в виде подробных таблиц теплофизических
свойств веществ.

3. Экспериментальная установка
   Принципиальная схема экспериментальной установки представлена на рис.3. Стальной
герметичный паровой электрический котел (1), заполненный на 2/3 объема дистиллирован-
ной водой (2), покрыт слоем асбестовой изоляции. Внутри котла находится электронагрева-
тель (3), сообщающий тепло воде. Для измерения температуры пара установлен в стальной
герметичной капсуле жидкостный термометр (4). Пружинный манометр (5) служит для из-
мерения избыточного давления пара в котле. Барометрическое давление атмосферного воз-
духа в помещении определяется при помощи настенного барометра (6). С помощью авто-
трансформатора (7) устанавливается напряжение, подаваемое на нагреватель котла.
    Закон изменения величины температуры насыщенного пара с ростом его давления можно
зафиксировать непосредственно во время проведения опыта при помощи пружинного образ-
цового манометра и точного жидкостного лабораторного термометра. При этом необходимо
иметь в виду, что параметром состояния является абсолютное давление, которое находится
как сумма показаний манометра, установленного на котле, и барометра, определяющего ве-
личину давления атмосферного воздуха:



где Р, кгс/см2 - абсолютное давление пара в котле;
Рм, кгс/см2 - показания манометра (избыточное давление пара в котле);
В, мм.рт.ст. -показания барометра, установленного в лаборатории.