Протокол наблюдений, результатов расчета энтальпии перегретого пара
№ п/п |
Давление пара в котле |
Температура перегретого пара, tпп |
Температура воды термостата, С |
Масса конденсата, Мк, кг |
Энтальпия перегретого пара iпп, кДж/кг |
Погрешность определения, Δi |
|||||
р, ати |
р, ата |
||||||||||
iт=f(p,tпп) (по табл.) |
iк=i3 (расчет.) |
iт-iк, кДж/кг |
% |
||||||||
mV |
С |
начальная, t1в |
конечная, t2в |
||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Параметры окружающей среды: температура tо.с.= оС, барометрическое давление В= мм. рт. ст. = 133,3 = Па. |
Обработка результатов измерений:
Абсолютное давление в системе р, ата
Масса конденсата Мк, кг
Табличное значение энтальпии перегретого пара iт, кДж/кг
Расчетное значение энтальпии перегретого пара i3, кДж/кг
Определение составляющих энтальпии перегретого пара в состоянии т.3, а также теплоты, подведенной к пару в перегревателе для перевода его из состояния точки 2 в состояние точки 3 (рис. 5.2 лабораторного практикума)
Расчет параметров перегретого пара
Оценка точности измерений:
Относительная ошибка при определении величины энтальпии перегретого пара может быть найдена из соотношения:
Анализ систематических ошибок:
Оценка случайных ошибок:
Г рафическое изложение работы:
Выводы:
Вопросы для самопроверки (по выбору преподавателя):
В каких пределах может находиться численное значение энтальпии перегретого пара при данном давлении?
Как установить положение точки 2 (рис. 5.2 лабораторного практикума) в конце процесса дросселирования 1 – 2? Заканчивается процесс 1 – 2 в области влажного пара или в области перегретого пара?
Какие составляющие энтальпии перегретого пара вы знаете? Запишите выражение для энтальпии перегретого пара с помощью этих составляющих
Определите количество теплоты, необходимое для перевода влажного пара в состояние перегретого пара
Запишите уравнение баланса теплоты процесса теплообмена между водой в термостате и пара в калориметре при изобарном переходе последнего из состояния т. 3 в состояние т. 4 (рис. 5.2 лабораторного практикума)
Чему равна постоянная интегрирования i0 при определении энтальпии воды?
Сколько теплообменников потребуется для перевода перегретого пара в состояние переохлажденного конденсата? Объясните
Дата сдачи:
Оценка работы:
Подпись руководителя:
Лабораторная работа №6
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ИЗОБАРНОЙ СРЕДНЕЙ ТЕПЛОЕМКОСТИ ПЕРЕГРЕТОГО ВОДЯНОГО ПАРА ПРИ АТМОСФЕРНОМ ДАВЛЕНИИ
Цель работы:
закрепление основных теоретических сведений по калорическим свойствам реальных газов;
экспериментальное определение изобарной массовой средней теплоемкости перегретого водяного пара при атмосферном давлении;
обработка и анализ полученных экспериментальных данных.
Объект исследования:
Средства исследования:
П ринципиальная схема экспериментальной установки приведена на рис. 6.1.
Паровой котел (10), имеющий нагреватель (1), генерирует влажный пар. Поток насыщенного пара поступает в паровой канал и проходит участок подсушки и перегрева, где к нему изобарно подводится энергия от электронагревателя (2). Показания термопары №1 (8) должны превышать значение температуры насыщения воды при атмосферном давлении, равное 100С. Далее пар поступает на экспериментальный участок. Здесь от основного нагревателя (3) к нему изобарно подводится энергия в количестве, измеряемом с помощью амперметра и вольтметра. На выходе участка температура пара измеряется термопарой №2 (6). Для исключения влияния потерь энергии пара в окружающую среду рабочий участок парового канала (5) снаружи омывается охранным потоком пара (4), направляющимся в конденсатор (7).
Далее пар направляется в конденсатор, где вода переходит в жидкое состояние и направляется в мерную емкость (9) либо в котел. Объем воды в мерной емкости, собранный за время эксперимента, позволяет найти массу сконденсировавшегося пара.
Кроме того, при проведении лабораторной работы необходимы: барометр для измерения атмосферного давления, лабораторный термометр для определения температуры окружающего воздуха.
Методика исследования:
Результаты эксперимента:
Значения, полученные в результате проведения опыта, представлены в таблице 6.1.
Таблица 6.1