Лабораторные ТОТ / Лабораторная 1 / 1

Московский Энергетический Институт

(технический университет)

Кафедра ТОТ-1

Лаборатория ТОТ-1

Лабораторная работа №1

Изотермический процесс сжатия реального газа

Группа:
Студент:
Преподаватель:
К работе допущен:
Дата выполнения:
Работу сделал:
Работу сдал:

МОСКВА 2004

Назначение работы

Целью настоящей работы является экспериментальное исследова­ние изотермического процесса сжатия реального газа - диоксида угле­рода (СО₂), составление термического уравнения состояния и расчёт термодинамических свойств СО₂.

Экспериментальный стенд

Схема экспериментальной установки дана на рис. 1. Диоксид угле­рода находится в стеклянном капилляре 1, выдерживающем давление 70—100 бар. К капилляру припаяна снизу стеклянная колба 9 с отвер­стием, через которое поступает ртуть и сжимает находящееся в капил­ляре исследуемое вещество. Ртуть залита в стальной сосуд 10 , причем ее уровень всегда выше отверстия. Передача давления на ртуть осуще­ствляется с помощью масла, которое заполняет пространство над рту­тью в сосуде. Сжатие масла производится прессом 7.

Давление масла (и одновременно диоксида углерода СО₂ в капилля­ре) измеряется индукционным преобразователем давления 4, который давление преобразует в электрический сигнал. Усилитель 5 усиливает и преобразует этот сигнал в постоянный электрический ток, пропорцио­нальный измеряемому давлению. Ток протекает во внешней измери­тельной цепи через электрическое сопротивление. Падение напряжения на этом сопротивлении измеряется цифровым вольтметром 6. Сопро­тивление подобрано так, что цифровой вольтметр 6 показывает абсо­лютное давление в барах. В схеме предусмотрен контрольный мано­метр 8.

Для обеспечения изотермичности капилляр 1 помещен в резервуар 2, через который непрерывно протекает вода. В резервуар 2 может по­даваться вода либо из водопровода, либо из термостата 11; переклю­чающий вентиль смонтирован на стенде.

Резервуар 2 изготовлен из оргстекла, поэтому процесс сжатия СО₂ в капилляре 1 и происходящая при этом конденсация хорошо видна.

Температура воды измеряется лабораторным термометром 3, при равновесном состоянии температуры диоксида углерода и воды равны.

Объём, занимаемый СО₂, это объём капилляра 1 над ртутью, кото­рый определяется по площади сечения и длине капилляра l, занятого СО₂.