空气绝热指数测定装置
实验宗旨与目标:
本实验旨在深入探究热力学系统的状态演变与过程特性,重点聚焦于通过实际操作与理论分析相结合的方式,掌握绝热膨胀与定容加热这两种基础热力过程的核心原理。实验特别聚焦于利用刚性容器内的气体充放行为,来模拟并测定空气的绝热指数,这一过程不仅加深了对热力学第二定律的理解,还锻炼了实验者的数据采集、处理及理论推导能力。
核心配置与组件:
实验容器:采用增强型有机玻璃材质加厚筒体,其设计尺寸为直径Φ250mm,高度350mm,确保实验过程的可视化与耐用性。顶部巧妙集成手动充气球装置,便于控制气体充入量,实现实验条件的灵活调整。
压力测量系统:配备高精度±2000Pa量程的U型压力计,该仪器能够精确捕捉实验过程中气体压力的动态变化,为后续的数据分析与理论计算提供坚实依据。
实验平台与操作组件:实验装置整体构建于稳固的不锈钢支架之上,支架尺寸为600mm(长)×300mm(宽)×500mm(高),不仅确保了实验设备的稳固性,还兼顾了美观与实用性。实验平台上安装有精密活塞,用于控制气体体积的变化,进一步模拟绝热膨胀等热力过程。
实验流程概览:
在实验过程中,首先将一定量的空气通过手动充气球注入有机玻璃筒体内,随后利用活塞进行快速而准确的体积调整,模拟绝热膨胀过程。此过程中,借助U型压力计实时监测并记录气体压力的变化情况。通过一系列精心设计的实验步骤与数据记录,结合热力学基本原理与公式,最终推导出空气的绝热指数。
热工实验装置系列
序号 | 名称 | 型号 | 可开实验 | 单价(元) |
1 | 饱和蒸汽P-t关系实验仪 | 可测得饱和水液面压力的饱和蒸汽温度,观察相应压力温度下的沸腾现象,绘制关系曲线。 | 5500 | |
2 | 自由对流横管管外放热系数测试装置 | 配有不同直径长度的四根试验管,测定水平单管的自由运动放热系数,整理出准则方程式。 | Ⅰ-22000 Ⅱ-40000 | |
3 | 强迫对流单管管外放热系数测试装置 | I型测定空气横向流过单管表面的平均放热系数和热阻,整理成准则方程式。 Ⅱ型台式、小型装置。 | Ⅰ-36000 Ⅱ-49000 | |
4 | 强迫对流翅片管簇管外放热和阻力测试装置 | 测定空气横向流过管簇表面时管外放热系数和热阻,求得管外放热系数的无因次式。 | Ⅰ-39000 Ⅱ-49000 | |
5 | 稳态平板法测定绝热材料导热系数实验台 | 应用一维稳态导热过程的基本原理。 | Ⅰ-35000 Ⅱ-45000 | |
6 | 热电偶校验装置 | 可做教学实验型热电偶的标定和校验 | 10500 | |
7 | 热电阻校验装置 | 可标定热电阻及低温热电偶 | 30000 | |
8 | 空气定压比热测定仪 | 可测300℃以下气体的定压比热。 | 12000 | |
9 | 中温法向辐射率测量仪 | 利用比较法测试固体表面法向辐射时的物体黑度。 | 11000 | |
10 | 热管换热器实验台 | 可进行传热系数和热效率计算,采用热电偶测温,温度数显。 | Ⅰ-15000 Ⅱ-23000 | |
11 | 综合传热性能试验台 | 由六种不同性能的传热管、蒸汽发生器和风机组成,测算每根管的总传热系数。 | 31000 | |
12 | 顺逆流传热温差试验台 | 可进行套管式换热器顺逆流传热温差试验,为热水—冷水换热。 | Ⅰ-22000 Ⅱ-37000 | |
13 | 二氧化碳P-V-t关系仪 | 测定CO2在不同压力下饱和蒸汽和饱和液体的比容以及CO2饱和温度和饱和压力的对应关系。 | 带制冷26000 不带制冷 198000 | |
14 | 非(准)稳态导热仪 | 测量绝热材料的导热系数、导温系数和比热。 | Ⅰ-15000 Ⅱ-23000 | |
15 | 气—气式翅片管换热器 实验台 | 测量换热器换热量与热端介质温度关系,热管倾斜角度对热管性能的影响。 | Ⅰ-30000 Ⅱ-37000 | |
16 | 换热器综合试验台 | 配置螺旋板、列管和套管三种换热器,为热水—冷水换热。 | Ⅰ-36000 Ⅱ-47000 | |
17 | 喷管实验台 | 演示喷管压力的流量变化规律,观察临界压力和最大流量现象(不含真空泵)。 | Ⅰ-20000 Ⅱ-39500 | |
18 | 空调制冷换热综合实验装置 | 用于直流空调过程演示 | Ⅰ-80000 Ⅱ-120000 | |
19 | 液体导热系数测试装置 | 热面温度200℃以下。 | Ⅰ-14000 Ⅱ-23000 | |
20 | 蒸汽冷凝时传热和给热系数测定装置 | 测定蒸汽在水平管内时的传热系数和给热系数。 | Ⅰ-20000 Ⅱ-30000 | |
21 | 气—液式翅片管换热器实验台 | 为空气—热水换热式。 | Ⅰ-30000 Ⅱ-45000 | |
22 | 导热系数测试仪 | 测定干燥或不同含湿状态下匀质板状、胶状、液态状、粉末状材料的导热试验。 | 57000 | |
23 | 导热系数测试仪 | 热线法进行导热系数的测定试验。 热流法进行导热系数的测定试验。 | 200800 | |
24 | 伸展体的导热特性实验台 | 1、了解热电偶测温的方法 2、求解具有对流换热条件的伸展体导热的特性 | 18000 | |
25 | 大容器水沸腾实验台 | 通过本试验观察水在大容器内沸腾的现象。建立起水泡状沸腾的感性认识。改变试件的热负荷,同时测定加热功率及表面温度,即可绘制大容器内水泡沸腾区的沸腾曲线。 | 70000 | |
26 | 汽液两相流教学实验台 | 本产品适合热能工程、化学工程、核动力工程与技术专业。 | 22000 | |
27 | 建筑材料热阻热流计算测量试验装置 | 测量建筑维护构建〈150mm热阻及传热系数,热电偶传感器,热流计,温度,热阻信号采集系统,万能信号采集系统,万能信号多路巡检仪,数据通讯及处理软件等 | I-30000 II-65000 | |
28 | 铂丝表面黑度测定仪 | 能测100-500℃ 铂丝表面的黑度。 | 40000 | |
29 | 压气机性能实验台 | W、耗功率P、多变压缩指数n、容积效率ηv等性能参数,或用面积仪测出示功图的有关面积并用直尺量出有关线段的长度,从而得出压气机的上述性能参数。 | Ⅰ-25000 Ⅱ-62000 | |
30 | 球体法测粒状材料的导热系数实验台 | 测量松散颗粒状材料的导热系数球 | Ⅰ-23000 Ⅱ-37000 |