Техническая термодинамика и теплопередача. Васьков Е.Т. - 5 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

СПбГАСУ | Санкт-Петербург

Составители: 

Рубрика: 

8
9
4) описать аналитически зависимость давления насыщенного пара
от температуры с помощью уравнения lg p = А –
н
T
B
, в котором постоян-
ные А и В следует определить по полученному графику; используя это
уравнение, вычислить значения давления насыщенного пара для круг-
лых значений температур (через 10 К);
5) для полученных в опыте точек рассчитать удельную теплоту па-
рообразования по уравнению Клапейрона – Клаузиуса
dT
dp
vvTr
c
cc
)(
.
Необходимые для этого расчета величины удельных объемов жид-
кости и сухого пара на линии насыщения vc и vcc надо взять из таблиц
термодинамических свойств, а значения dp/dT можно получить графи-
чески, дифференцируя полученную экспериментально зависимость дав-
ления насыщенного пара от температуры.
В этом случае dp/dT определится как тангенс угла наклона
каса-
тельной к кривой насыщения, построенной в координатах р и
T
1
10
3
в точке, для которой определяется теплота парообразования. Расчетные
значения теплоты парообразования r
раcч
надо сравнить с табличными и
вычислить относительную величину расхождений между ними, %,
по формуле
100
1
G )(
таблрасч
табл
rr
r
r
;
6) в координатах r = f (T) построить кривую зависимости теплоты
парообразования от температуры и сравнить ее с кривой, полученной по
табличным данным.
Результаты измерений и расчетов необходимо представить в виде
таблиц (табл. 1.1 и 1.2).
На наружной поверхности сосуда и в сосуде расположены нагрева-
тели из нихромовой проволоки, ток которых регулируется реостатом или
лабораторным автотрансформатором ЛАТР
-1 и контролируется по по-
казанию амперметра.
Проведение эксперимента
Для измерения давления насыщенного пара в зависимости от тем-
пературы необходимо осуществить процесс равновесного (стационар-
ного) нагревания жидкости с одновременным измерением ее температу-
ры и давления. Однако практически невозможно провести процесс на-
гревания равновесно, поэтому измерение давления и температуры про-
водится по 5-6 отдельным
равновесным состояниям.
Для достижения первого равновесного состояния необходимо вклю-
чить нагреватель и нагреть вещество на 5–10 К выше комнатной темпе-
ратуры. Затем надо регулировать силу тока нагревателя так, чтобы тем-
пература оставалась неизменной. Через некоторое время температура по
всему объему станет одинаковой, будет достигнуто равновесное состоя-
ние жидкости, при котором давление ее
пара будет также неизменным.
Измерив температуру и давление в первом равновесном состоянии, сле-
дует увеличить силу тока нагревателя и перейти к следующему равно-
весному состоянию с температурой на 10–20 К выше предыдущего рав-
новесного состояния и т. д.
При приближении к критическому состоянию, где равновесное со-
стояние на кривой насыщения установить
труднее, интервал температур
следует сократить до 0.5–1.0 К.
Обработка результатов измерения
При обработке результатов измерения необходимо:
1) для каждого из состояний пара, при которых производились изме-
рения, рассчитать абсолютное давление р и абсолютную температуру Т;
2) построить кривую насыщения жидкости p = f (T) и сравнить по-
лученные в эксперименте значения давления насыщенного пара с таб
-
личными данными;
3) по измеренным данным на полулогарифмической бумаге пост-
роить график lg p = f
¸
¸
¹
·
¨
¨
©
§
3
н
10
1
T
;

Страницы