آزمايش ديگ مارست
هدف :تعیین رابطه بین فشار و درجه حرارت بخار آب اشباع که در حالت تعادل آب در فاصله 0-10 بار همچنین محاسبه مقادیر اندازه گیری شبی SAT با مقادیر محاسبه شده به کمک معلومات جدول بخار آب اشباعتئوری:اگر انرژی به آب اضافه بشود افزایش فعالیت ملوکلها سبب می شود تعدادی از آنها سطح مایع را ترک کنند و این عمل تارسیدن به یک تعادل ادامه پیدا می کند و این تعادل بستگی به فشار ماده خالص در مجاورت با آب دارد هرچه فشار کمتر باشد ملکولها راحتر سطح مایع را ترک کرده و انرژی کمتری برای رسیدن به تعادل نیاز دارند . روش انجام آزمایشدیگر را از اب پر کرده تا ارتفاع آب به شیر کنترل ارتفاع رسیده و شروع به بخار شدن کند . هیتر را روشن می کنیم و صبر کرده تا بخار آزادانه از شیر خارج شده این بدین معنی است که تقریبا هوای داخل دیگ تخلیه شده است حال شیر را بسته و عمل حرارت دادن را تا فشار نسبی 7 بار ادامه می دهیم و برای مقادیر مختلف فشار دیگ را در حالی که دیگ گرم می شود مقادیر درجه حرارت را یادداشت کنید .محاسبات :در این آژمایش باید از فشار مطلق استفاده کنیم . برای یک ماده خالص که به صورت یک مخلوط از دو فاز موجود می باشد رابطه کلاپرون فشار حرارت و انبساط را مرتبط می کند .حجم مخصوص آب Vf=
حجم مخصوص بخار Vg=
آنتالپی آب Hf=
آنتالپی آب Hg=
حرارت نهایی تبخیرHfg=
از روی منحنی درجه حرارت و فشار شیب منحنی را در تعدادی از نقاط بدست آورده وبرای مقادیر فشار مقدار T*vg/hfg را محاسبه نمایید . و دو مقدار dT/dp مقدار تجربی و محاسبه شده را در جهت فشار مطلق ریسم می کنیمشیب محاسبه شده T *Vg/hfg
|
شیب اندازه گیری شدهdT/dp |
دمای بخار |
فشار نسبی
bar |
|
معدل |
کاهش فشار |
افزایش فشار |
0.086 |
1.4173 |
106.25 |
112.5 |
100 |
0 |
1 |
0.07472 |
0.07473 |
116.25 |
127.7 |
105 |
1 |
2 |
0.04834 |
0.04836 |
130 |
140 |
120 |
2 |
3 |
0.03753 |
0.03739 |
133.75 |
147.5 |
130 |
3 |
4 |
0.0311 |
0.03112 |
147.5 |
155 |
140 |
4 |
5 |
0.0269 |
0.027 |
153.75 |
160 |
147.5 |
5 |
6 |
0.024 |
0.024 |
155 |
160 |
150 |
6 |
7 |
0.02177 |
0.02178 |
155 |
155 |
155 |
7 |
8 |
دلیل تخلیه هوا قبل از شروع آزمایش
- فشار اندازه گیری شدن بر حسب بخار خالص می باشد
- چون بر اثر انرژی گرمایی ملکولهای زیادی سطح مایع را ترک می کنند و تا رسیدن به یک تعادل ادامه دارد و به فشار ماده در مجاورت با آب بستگی دارد هر چه فشار سطح کمتر باشد مولکولهای راحتر سطح مایع را ترک و انرژی کمتری برای رسیدن به حالت تعادل یا درجه حرارت اشباع نیاز دارد .
منابع احتمالی خطامحکم نبودن درب ورودی آب و یا خرا ب بودن و شیر تخلیه است و دیگر اینکه جایگاه ترمومتر اگر خشک نباشد می تواند دما را با خطا اندازه گیری کند.
علاقه مندي ها (Bookmarks)