《工程热力学》实验指导书400.docx

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1、工程热热力学实实验指导导书喷管特性性实验一、实验验目的1、验证证并进一一步加深深对喷管管中气流流基本规规律的理理解，树树立临界界压力、临界流流速和最最大流量量等喷管管临界参参数的概概念；2、比较较熟练地地掌握用用热工仪仪表测量量压力（负负压）、压差及及流量的的方法；3、明确确在渐缩缩喷管中中，其出出口处的的压力不不可能低低于临界界压力，流流速不可可能高于于音速，流流量不可可能大于于最大流流量。二、实验验装置喷管实验验台1.进气气管 22.空气气吸气口口 3.孔板流流量计 4.UU形管压压差计 5.喷喷管 66.支架架7.测测压探压压针 88.可移移动真空空表9.手轮轮螺杆机机构 110.背背压

2、真空空表 111.背背压用调调节阀112.真真空罐113.软软管接头头渐缩喷管管三、实验验原理1、喷管管中气流流的基本本规律 ， 来流速速度 ，喷喷管为渐渐缩喷管管.2、气流流动的临临界概念念当某一截截面的流流速达到到当地音音速（亦亦称临界界速度）时时，该截截面上的的压力称称为临界界压力（）。临界压力与喷管初压（）之比称为临界压力比，有：当渐缩喷喷管出口口处气流流速度达达到音速速，通过过喷管的的气体流流量便达达到了最最大值（），或称为临界流量。可由下式确定： 式中：最小截截面积（本本实验台台的最小小截面积积为：119.6625 mm22）。3、气体体在喷管管中的流流动渐缩喷管管因受几几何条件件

3、的限制制，气体体流速只只能等于于或低于于音速（）；出口截面的压力只能高于或等于临界压力（）；通过喷管的流量只能等于或小于最大流量（）。根据不同的背压（）， 渐缩喷管可分为三种工况：A亚临临界工况况（），此此时m, B临界界工况（），此时 m=, C超临临界工况况（），此此时 mm, 四、操作作步骤1、用“坐标校校准器”调好“位移坐坐标板”的基准准位置；2、打开开罐前的的调节阀阀，将真真空泵的的飞轮盘盘车一至至二圈。一切正正常后，全全开罐后后调节阀阀，打开开冷却水水阀门。而后启启动真空空泵；3、测量量轴向压压力分布布：用罐罐前调节节阀调节节背压至至一定值值（见真真空表读读数），并并记录；然后转转

4、动手轮轮，使测测压探针针向出口口方向移移动。每每移动55mm便便停顿下下来，记记录该点点的位置置及相应应的压力力值，一一直测至至喷管出出口之外外；4、流量量的测量量：把测测压探针针的引压压孔移至至出口截截面之外外，打开开罐后调调节阀，关关闭罐前前调节阀阀，启动动真空泵泵，然后后用罐前前调节阀阀调节背背压，每每次改变变50mmmHgg柱，稳稳定后记记录背压压值和UU形管差压压计的读读数。当当背压升升高到某某一值时时，U形形管差压压计的液液柱便不不再变化化（即流流量达到到了最大大值），此此后尽管管不断提提高背压压，但UU形管差压压计的液液柱仍保保持不变变；5、打开开罐前调调节阀，关关闭罐后后调节阀

5、阀，让真真空罐充充气；33分钟后后停真空空泵并立立即打开开罐后调调节阀，让让真空泵泵充气（目目的是防防止回油油），最最后关闭闭冷却水水阀门。工况背压真空空表读数数背压值测点序号号测点位置置（mmm）移动真空空表读数数测点压力力值临界状态123456789亚临界状态123456789超临界状态123456789 序号项目12345678910背压真空空表读数数背压值U型管差差压计的的读数实际流量量五、数据据处理1、压力力值的确确定（1）真真空度换换算成绝绝对压力力值（pp）： 式中： 大气压压力（mmmbaar） ； 用真空空度表示示的压力力。（2）由由于喷管管前装有有U形管管压力计计，气流流有

6、压力力损失。本实验验装置的的压力损损失为UU形管差差压计读读数（）的的97% 。因因此，喷喷管入口口压力为为： （3）临临界压力力，真空空度为： 计算时，式式中各项项必须用用相同的的压力单单位。（大大致判断断，约为为3800mmHHg柱）。2、喷管管实际流流量测定定由于管内内气流的的摩擦而而形成边边界层，从从而减少少了流通通面积。因此，实实际流量量必然小小于理论论值。其其实际流流量为：（kgg/s）式中：流速膨膨胀系数数，气态修修正系数数，几何修修正系数数（约等等于1）；pUU型管差差压计的的读数（mmmHgg） ；室温（）；大气压压力（mmmbaar） 。六、实验验报告要要求1、以测测点位置

7、置（x） 为横坐坐标，以以为纵坐坐标，绘绘制不同同工况下下的压力力分布曲曲线。2、以压压力比为为横坐标标，流量量为纵坐坐标，绘绘制流量量曲线。实验三 空气气在喷管管中流动动性能测测定实验验一、实验验目的：1、验证证和加深深理解喷喷管中气气体流动动的基本本理论。2、观察察气流在在喷管中中各截面面的流速速，流量量，压力力变化规规律及掌掌握有关关测试方方法。3、熟悉悉不同形形式喷管管的机理理，加深深对流动动的临界界状态基基本概念念的理解解。二、实验验原理：1、喷管管中气体体流动的的基本规规律气体在喷喷管中作作一元稳稳定等熵熵流动中中，压力力降低，流流速增加加。气流流速度CC，密度度及压力力P的变变化

8、与截截面A的的变化及及马赫数数Ma（速速度与音音速之比比）的大大小有关关。它们们的变化化规律如如下表：Ma渐缩管 Ma渐扩管 001010100（1）在在亚音速速（Maa1）等等熵流动动中，气气体在渐渐缩管中中，速度度C减小小，而压压力P，密密度增大，在在渐扩管管中，速速度C增增加，压压力P，密密度降低。（3）在在Ma=1，即即达到临临界流动动状态，此此时，压压力为临临界压力力，气流流速度为为音速。2、喷管管中流量量的计算算（1）理理论流量量：根据气体体一元稳稳定等熵熵流动中中，任何何截面上上质量流流量都相相等，且且不随时时间变化化。流量量大小由由连续方方程、动动量方程程、能量量方程及及绝热气

9、气体方程程，等熵熵过程方方程，得得到气体体在喷管管中流量量的计算算式： （kgg/s）式中：绝热指指数C2出出口速度度m/ss A2出口截截面积mm2V2出出口比体体积（mm3/kgg） P2出口压压力（MMPa）P1进进口压力力（MPPa） VV1进口比比体积（mm3/kgg）若：P11=P2时 P22=0时时 ，即在在0PP2Pc渐缩喷喷管的出出口压力力P2或缩放放喷管的的喉部压压力Ptth降至至临界压压力时，喷喷管中的的流量达达最大值值，计算算式如下下：临界压力力Pc为：将=1.4代入入Pc=0.5288P1（2）、实测流流量由于气流流与管内内壁间的的摩擦产产生的边边界层，减减少了流流动

10、截面面，因为为实际流流量是小小于理论论流量，本本实验台台采用孔孔板流量量计来测测量喷管管的流量量。孔板板流量计计上所示示的压差差P（UU型管上上读出）。质量流流量qmm与压差差P的关关系式为为： （kgg/s）式中：流量量膨账系系数,气态态修正系系数,几何何修正系系数,（标标定值）PU型管管压差计计读数（mm.H2O）Pa大气压压 ta室温为了消除除进口压压力P11改变的的影响，在在绘制各各种曲线线时采用用压力比比做座标标，绘制制出压力力曲线PPx /PP1X和和流量曲曲线Pb/P1由于实验验台采用用的是真真空表测测压、因因此临界界压力PPc在真空空表上的的读数Pc为为由于孔板板流量计计的压降

11、降和空气气在喷管管进口的的气流滞滞止现象象，喷管管进口压压力为：以汞柱为为单位时时的孔板板流量计计压差三、实验验装置实验装置置总图如如图1所所示。主主要由真真空泵和和喷管实实验台主主体组成成。各部部件作用用及测量量过程如如下：图1 实验台台总图 图22 渐渐缩喷管管 图3 缩放放喷管 由于真空空泵的抽抽吸，空空气由进进气2口口进入吸吸气管11（573.55的无缝缝钢管）中中，经过过孔板流流量计33（7）进进入喷管管。流量量的大小小可由UU形管压压差计44上读出出。喷管管5用有有机玻璃璃制成。备有渐渐缩喷管管与缩放放喷管两两种型式式，如图图2、图图3所示示。可根根据实验验要求，松松开夹持持法兰上

12、上的螺丝丝向左推推开三轮轮支架66，更换换所需要要的喷管管。喷管管各截面面上的压压力，可可从可移移动的真真空表88上读出出，真空空表8与与内径为为0.88的测压压探针77相连。探针的的顶端封封死，在在其中段段开有径径向测压压小孔通通过摇动动手轮螺螺杆机构构9，可可使探针针7沿喷喷管轴线线左右移移动，从从而改变变测压孔孔的位置置，进行行喷管中中不同截截面上压压力的测测量。测压孔的的位置，可可以由位位于可移移动真空空表8下下方的指指针，在在座标板板上所指指出的xx值来确确定。喷喷管的排排气管上上还装有有背压PPb真空表表10。背压由由调节阀阀11调调节。真真空罐112前的的调节阀阀11用用于急速速

13、调节。直径为4000的真空空罐122是用于于稳定背背压Pbb的作用用。为了了减少振振动，泵泵与罐之之间用软软管133连接。实验中需需测量44个变量量：（11）测压压探针77上测压压孔的水水平位置置x。（22）气流流沿喷管管轴线xx截面上上的压力力Px；（33）背压压Pb；（44）流量量。这44个变量量可分别别用位移移指针的的位置xx，真空空表8上上的读数数P5。背压压真空表表10上上的读数数Pb，及UU形管压压差计44上的读读数P测得得。特别别需要注注意的是是P5和P6是真空空度，计计算和绘绘制曲线线时要换换算成绝绝对压力力。四、实验验步骤1、用座座标校准准器调准准“位移座座标”的基准准位置。

14、然后小小心地装装上要求求实验的的喷管。（注意意：不要要碰坏测测压探针针）打开开调压阀阀11。2、检查查真空泵泵的油位位，打开开冷却水水阀门，用用手轮转转动飞轮轮1-22圈，检检查一切切正常后后，启动动真空泵泵。3、全开开罐后调调节阀111，用用罐前调调节阀111调节背背压Pbb至一定定值。摇摇动手轮轮9使测测压孔位位置x自喷管管进口缓缓慢向出出移动。每隔55mm停，记记下真空空表8上上的读数数（真空空度）。这样将将测得对对应于某某一背压压下的一一条Pxx/P1X曲线线。4、再用用罐前调调节阀111逐次调调节背压压Pb，为设设定的背背压值。在各个个背压值值下，重重复上述述摇动手手轮9的的操作过过

15、程，而而得到一一组在不不同背压压下的压压力曲线线Px/P1X，（如如图4，图图6所示示）。qm1103xgg/s 图4 渐缩喷喷管压力力曲线5、摇动动手轮99，使测测压孔的的位置xx位于喷喷管出口口外300-400mm处。此时 真空表表8上的的读数为为背压PPb。6、全开开罐后调调节阀111，用用罐前调调节阀111调节背背压Pbb，使它它由全关关状态逐逐渐慢开开启。随随背压PPb降低（真真空度升升高），流流量qmm逐渐增增大，当当背压降降至某一一定值（渐渐缩喷管管为Pcc，缩放放喷管为为Pf）时，流流量达到到最大值值qm,maxx，以后后将不随随Pb的降低低而改变变。7、用罐罐前调节节阀111

16、重复上上述过程程，调节节背压PPb，每变变化500mmHg一停，记记下真空空表100上的背背压读数数和U形形管压力力计4上上的压差差P（mmmH2O）读数数（低真真空时，流流量变化化大，可可取200mmHg；高真真空时，流流量变化化小，可可取100mmHg间隔）将将读数换换算成压压力比PPb/P1和流量量在座标标纸上绘绘出流量量曲线（如如图5、图7所所示）。图6 缩放喷喷管压力力曲线图5 渐缩喷喷管流量量曲线（当当）图7 孔板流流量计曲曲线8、在实实验结束束阶段真真空泵停停机前，打打开罐调调节阀111，关闭闭罐后调调节阀111，使使罐内充充报导。当关闭闭真空泵泵后，立立即打开开罐后调调节阀11

17、1，使使真空泵泵充气。以防止止真空泵泵回油。最后关关闭冷却却水阀门门。五、数据据记录与与整理实验中应应认真做做好原始始数据记记录（包包括：室室温ts，大气气压Paa及实验验日期）如如发现实实验结果果出现较较大误差差，应仔仔细分析析查找原原因。在整理时时，由于于各种实实验曲线线都是以以压力比比（PaaP1，Pb0.5288时，流流经渐缩缩喷管的的气体流流量随背背压降低低而（ ）流经缩放放喷管的的气体流流速随背背压降低低而（ ） 当当Pb/P10.5528时时，流经经渐缩喷喷管的气气体流量量随背压压降低而而（ ）流经渐缩缩喷管的的气体流流速随背背压降低低而（ ）6、当PPb/P1等于多多少时，流流

18、经渐缩缩喷管的的流量最最大？实实测值和和理论值值有何差差异？7、为什什么Pbb/P10.5528时时流经渐渐缩、缩缩放喷管管的气体体流量不不随背压压降低而而增加？渐缩喷管管流量测测量原始始记录及及数据处处理编号：NNo1 m2 背压压差进口压力力压力比膨胀系数数实测流量量理论流量量相对误差差PbvPbHP1Pb/PP1mSmL%MPaMPammH22OMPag/s缩放喷管管流量测测量原始始记录及及数据处处理编号：NNo2 m2 背压压差进口压力力压力比膨胀系数数实测流量量理论流量量相对误差差PbvPbHP1Pb/PP1mSmL%MPaMPammH22OMPag/s实验三 空气气在喷管管中流动动

19、性能测测定实验验记录实验时间间： 班号： 姓 名：同组人： m2 渐缩喷管管流量测测量原始始记录及及数据处处理表背压压差进口压力力压力比膨胀系数数实测流量量理论流量量相对误差差PbvPbHP1Pb/PP1mSmL%MPaMPammH22OMPag/s实验三 空气气在喷管管中流动动性能测测定实验验记录实验时间间： 班号： 姓 名：同组人： m2 缩放喷管管流量测测量原始始记录及及数据处处理背压压差进口压力力压力比膨胀系数数实测流量量理论流量量相对误差差PbvPbHP1Pb/PP1mSmL%MPaMPammH22OMPag/s气体物理理参数综综合测定定（一）二二氧化碳碳临界状状态观测测及p-v-t

20、t关系测测定实验验一、实验验目的1、了解解CO2临界状状态的观观测方法法，增加加对临界界状态概概念的认认识；2、增加加对课堂堂所讲的的工质热热力状态态、凝结结、汽化化、饱和和状态等等基本概概念的理理解；3、掌握握CO2的p-vv-t关关系的测测定方法法，学会会用实验验测定实实际气体体状态变变化规律律的方法法和技巧巧；4、学会会活塞式式压力计计、恒温温器等热热工仪器器的正确确使用方方法。二、实验验设备整个实验验装置由由压力台台、恒温温器和实实验台本本体及其其防护罩罩等三大大部分组组成 实验台本本体1.高压压容器22.玻璃璃杯3.压力机机4.水水银5.密封填填料6.填料压压盖7.恒温温水套88.承

21、压压玻璃杯杯9.CCO2空间110.温温度计三、实验验原理实验工质质二氧化化碳的压压力值，由由装在压压力台上上的压力力表读出出。温度度由实验验台上的的温度显显示表读读出。比比容首先先由承压压玻璃管管内二氧氧化碳柱柱的高度度来测量量，而后后再根据据承压玻玻璃管内内径截面面不变等等条件来来换算得得出。a）已知知CO2液体在在20，9.8MPPa时的的比容（20，9.8Mppa）=0.0001117m33b）实际际测定实实验台在在20，9.88Mpaa时的COO2液柱高高度h0（m）c）（20，9.8Mppa）= 式中：KK即为为玻璃管管内COO2的质面面比常数数所以，任任意温度度、压力力下COO2

22、的比容容为： （m3/kgg） 式中：h=hh-h00 h 任意意温度、压力下下水银柱柱高度 h0承压压玻璃管管内径顶顶端刻度度四、实验验步骤1、关压压力表及及其进入入本体油油路的两两个阀门门，开启启压力台台油杯上上的进油油阀，摇摇退压力力台上的的活塞螺螺杆，直直至螺杆杆全部退退出。这这时，压压力台油油缸中抽抽满了油油，先关关闭油杯杯阀门，然然后开启启压力表表和进入入本体油油路的两两个阀门门。摇进进活塞螺螺杆，使使本体充充油。如如此交复复，直至至压力表表上有压压力读数数为止。2、把水水注入恒恒温器内内，至离离盖300500mm。检查并并接通电电路，启启动水泵泵，调节节温度旋旋扭设置置所要调调定

23、的温温度。3、测定定低于临临界温度度t=220时的等等温线。（1）将将恒温器器调定在在t=220，并保保持恒温温；（2）压压力从44.411Mpaa开始，当当玻璃管管内水银银柱升起起来后，应应足够缓缓慢地摇摇进活塞塞螺杆，以以保证等等温条件件。否则则，将来来不及平平衡，使使读数不不准；（3）按按照适当当的压力力间隔取取h值，直直至压力力p=99.8MMPa；（4）注注意加压压后COO2的变化化，特别别是注意意饱和压压力和饱饱和温度度之间的的对应关关系以及及液化、汽化等等现象。将测得得的实验验数据及及观察到到的现象象填入表表1。4、测定定临界参参数，并并观察临临界现象象。（1）按按上述方方法和步

24、步骤测出出临界等等温线，并并在该曲曲线的拐拐点处找找出临界界压力ppc和临界界比容cc，并将将数据填填入表11；（2）、观察临临界现象象a）整体体相变现现象：由由于在临临界点时时，汽化化潜热等等于零，饱饱和汽线线和饱和和液线合合于一点点，所以以这时汽汽液的相相互转变变不是象象临界温温度以下下时那样样逐渐积积累，需需要一定定的时间间，表现现为渐变变过程，而而这时当当压力稍稍有变化化时，汽汽、液是是以突变变的形式式相互转转化。b）汽、液两相相模糊不不清的现现象：处处于临界界点的CCO2具有共共同参数数（p,v,tt），因因而不能能区别此此时COO2是气态态还是液液态。如如果说它它是气体体，那么么，

25、这个个气体是是接近液液态的气气体；如如果说它它是液体体，那么么，这个个液体又又是接近近气态的的液体。下面就就来用实实验证明明这个结结论。因因为这时时处于临临界温度度，如果果按等温温线过程程进行，使使CO2压缩或或膨胀，那那么，管管内是什什么也看看不到的的。现在在，我们们按绝热热过程来来进行，首首先在压压力等于于7.664Mppa附近近，突然然降压，CO2状态点由等温线沿绝热线降到液区，管内CO2出现明显的液面。这就是说，如果这时管内的CO2是气体的话，那么，这种气体离液区很接近，可以说是接近液态的气体；当我们在膨胀之后，突然压缩CO2时，这个液面又立即消失了。这就告诉我们，这时CO2液体离气区

26、也是非常接近的，可以说是接近气态的液体。既然，此时的CO2既接近气态，又接近液态，所以能处于临界点附近。可以这样说：临界状态究竟如何，就是饱和汽、液分不清。这就是临界点附近，饱和汽、液模糊不清的现象。5、测定定高于临临界温度度t=550时的等等温线。将数据据填入原原始记录录表1。五、实验验结果处处理和分分析表1t=200t=311.1（临界界）t=500p(Mpaa)hv=h/KK现象p(Mpaa)hv=hh/K现象p(Mpaa)hv=h/KK现象进行等温温线实验验所需时时间 分钟分钟分钟图三 标准准曲线1、按表表1的数数据，如如图三在在p-vv坐标系系中画出出三条等等温线。2、将实实验测得得

27、的等温温线与图图三所示示的标准准等温线线比较，并并分析它它们之间间的差异异及原因因。3、将实实验测得得的饱和和温度和和饱和压压力的对对应值与与书中的的曲线相相比较。4、将实实验测定定的临界界比容cc与理论论计算值值一并填填入表22，并分分析它们们之间的的差异及及其原因因。临界比容容Vcm3/Kgg 表2标准值实验值Vc=RRTc/PcVc=33/8RT/PPc0.0002166（二）饱饱和蒸汽汽观测及及PTT关系测测定实验验一、实验验目的1、通过过观察饱饱和蒸汽汽压力和和温度变变化的关关系，加加深对饱饱和状态态的理解解，从而而树立液液体温度度达到对对应于液液面压力力的饱和和温度时时，沸腾腾便会

28、发发生的基基本概念念；2、通过过对实验验数据的的整理，掌掌握饱和和蒸汽PT关系系图表的的编制方方法；3、学会会温度计计、压力力表、调调压器和和大气压压力计等等仪表的的使用方方法；4、能观观察到小小容积和和金属表表面很光光滑（汽汽化核心心很小）的的饱态沸沸腾现象象。二、实验验设备 图1实验验设备简简图1.压力力表（0.1101.55Ma）22.排气气阀 33.缓冲冲器4.可视玻玻璃及蒸蒸汽发生生器 5.电电源开关关6.电功功率调节节 7.温度计计（10002250） 88.可控控数显温温度仪 9.电电流表三、实验验方法与与步骤1、熟悉悉实验装装置及使使用仪表表的工作作原理和和性能；2、将电电功率

29、调调节器调调节至电电流表零零位，然然后接通通电源；3、调节节电功率率调节器器，并缓缓慢逐渐渐加大电电流，待待蒸汽压压力升至至一定值值时，将将电流降降低0.2安培培左右保保温，待待工况稳稳定后迅迅速记录录下水蒸蒸气的压压力和温温度。重重复上述述实验，在在011.0MMa（表表压）范范围内实实验不少少于6次次，且实实验点应应尽量分分布均匀匀；4、实验验完毕后后，将调调压指针针旋回零零位，并并断开电电源；5、记录录室温和和大气压压力。四、数据据记录和和整理1、记录录和计算算：实验次数数饱和压力力Maa饱和温度度误差备注压力表读读值 P大气压力力 B绝对压力力 P=P+B温度计读读值 tt 理论值值t

30、 %1234562、绘制制Pt关系曲曲线：将实验结结果点在在坐标上上，清除除偏离点点，绘制制曲线。 图2 饱饱和水蒸蒸气压力力和温度度的关系系曲线3、总结结经验公公式：将实验曲曲线绘制制在双对对数坐标标纸上，则则基本呈呈一直线线，故饱饱和水蒸蒸气压力力和温度度的关系系可近似似整理成成下列经经验公式式：图3饱和和水蒸气气压力和和温度的的关系对对数坐标标曲线五、注意意事项1、实验验装置使使用压力力为1.0Maa（表压压），切切不可超超压操作作。实验二 二氧化化碳临界界状态观观测及PP-tt关系测测定实验验记录实验时间间： 班号： 姓 名：同组人：实验数据据记录及及整理表表T=200 k=T=311

31、.1 kk=T=500 kk=PMPammH22O现象PMPammH22O现象PMPammH22O现象实验时间间实验时间间实验时间间实验四 二氧化化碳饱和和温度、饱和压压力关系系测定一、实验验目的1、观察察二氧化化碳的相相变过程程，增强强相变过过程的感感性认识识；2、强化化对克劳劳修斯克拉贝贝隆方程程的理解解；3、学生生自己拟拟定实验验方案并并完成实实验，培培养其独独力进行行实验的的能力。二、实验验要求纯物质在在进行相相变时，饱饱和温度度与饱和和压力之之间具有有确定的的对应关关系，饱饱和压力力是饱和和温度的的单值函函数。请请利用实实验二的的实验台台，自己己拟定实实验方案案，测定定二氧化化碳对应

32、应饱和温温度下的的饱和压压力数值值，利用用最小二二乘法原原理回归归函数关关系式，并并利用克克劳修斯斯克拉贝贝隆方程程计算二二氧化碳碳在255度时的的气化潜潜热。（三）气气体定压压比热测测定实验验一、实验验目的 1、掌握气气体定压压比热的的测量原原理及其其测量装装置；2、掌握本本实验中中测温、测压、测热、测流量量的方法法； 3、掌握由由基本数数据计算算比热值值和比热热公式的的方法。二、实验验装置 （如如图2-1）所所示本实实验装置置由风机机、流量量计、比比热仪主主体、调调压器和和功率表表等组成成。实验验时，被被测空气气由风机机经流量量计送入入比热仪仪主体，经经加热、均流、旋流、混流后后流出。比热

33、仪仪主体构构造如图图222所示。气体的的流量由由节流阀阀调节，比比热仪出出口温度度由电加加热器输输入功率率来控制制。比热热仪可测测2000以下气气体的比比定压热热容。 三、实验验原理 根根据气体体平均比比热定压压热容定定义，当当气体在在定压加加热过程程中温度度由t1升到t2时，其其平均比比定压热热容值可可以由下下式确定定：式中中：湿湿空气在在定压加加热过程程中的吸吸热量 Jss Qm湿空空气的质质量流量量 kggs (t1t2)湿湿空气在在定压加加热前后后的温差差 湿空空气是干干空气和和水蒸气气的混合合物，当当湿空气气中水蒸蒸气含量量较少，分分压力较较低时，水水蒸气可可以当作作理想气气体处理理

34、。显然然，当已已知湿空空气中水水蒸气的的吸热量量Qv时，干干空气的的比定压压热容可可由下式式确定：式中中：Qp湿空空气在定定压加热热过程中中的吸热热量 JJs Qv水蒸蒸气的吸吸热量 Jss Qam干干空气的的质量流流量 kkgss,提示示：水蒸蒸气的比比定压热热容可由由如下经经验公式式确定：式中：ttv水蒸蒸气的温温度 四、实验验及实验验数据处处理步骤骤 、接通电电源，开开动风机机，调节节节流阀阀，使湿湿空气流流量保持持在预定定值附近近。、逐渐调调整加热热功率，使使湿空气气出口温温度升高高到预定定温度，所所需功率率可以根根据下列列关系式式预先估估计：式中中： WW功率率表读数数 W 比比热仪进进出口温温差 每流流过100升湿空空气所需需的时间间 s