一、实验原理
气体的定压比热容可以通过热力学第一定律来测定。在气体等压流动过程中,如果气体不对外做功,且位能和动能的变化可以忽略不计,那么气体焓值的变化就等于它从外界吸收的热量。定压比热容的公式为:
Cp=mΔTQ
其中:
Cp 是气体的定压比热容(单位:kJ/(kg⋅K)),
Q 是气体吸收的热量(单位:kJ),
m 是气体的质量流量(单位:kg/s),
ΔT 是气体的温升(单位:K)。
实验中,通过测量气体的进出口温度、体积流量以及电加热器的功率,可以计算出气体吸收的热量,进而求得定压比热容。
二、系统组成
气体定压比热测定系统通常由以下几部分组成:
风机:提供稳定的气流,确保实验过程中气体的连续流动。
流量计:测量气体的体积流量,通常采用湿式气体流量计,可以同时测量干球温度和湿球温度(或饱和温度),用于计算气体的含湿量。
比热仪主体:包括加热装置、均流装置、测温装置等,用于对气体进行加热并测量其进出口温度。
电功率调节及测量系统:调节电加热器的功率,并测量其实际输入功率。
数据采集与处理系统:记录实验数据,如温度、流量、功率等,并进行数据处理和计算。
三、技术指标
DB-QDBR 气体定压比热测定仪



一、实验目的:
1.了解气体定压比热测定仪的基本原理及构造。
2.熟悉本实验中的温度、压力、流量、湿度的测量方法。
3.分析本实验产生误差的原因及减小误差的可能途径。
4.可测量300摄氏度以下空气的定压比热。
5.掌握由基本数据计算出比热值,并计算空气的比定压热容。
二、主要配置:
低噪音鼓风机,真空渡瓦瓶比热测定本体及支架,精度±0.2湿式气体流量计及差压计和干湿温度计,加热调节温度控制箱一台,内有:精密温度数显仪表(配有铠装热电偶),功率测量数显仪表,电子集成调压模块,可配套不锈钢实验台等。
三、技术参数:
1、输入电源:单相AC220V±10% 50Hz,功率200W。
2、比热容测定仪本体由内壁镀银的多层杜瓦瓶、电加热器(100W)组成,本体加热最高温度:≦300℃。
3、湿式气体流量计:额定流量:0.5m3/h,容积:5L/r,配有U型压力计和温度计。
4、低噪声鼓风机:转速2800r/min ,功率120W,风量3.2m3/min ,风压490Pa。
5、温度测量:测量系统配置有智能温度控制仪表(PID调节控温,精度 ±0.2℃),高精度PID调压模块电路。
6、外形尺寸约:1400×500×1600mm
2.熟悉本实验中的温度、压力、流量、湿度的测量方法。
3.分析本实验产生误差的原因及减小误差的可能途径。
4.可测量300摄氏度以下空气的定压比热。
5.掌握由基本数据计算出比热值,并计算空气的比定压热容。
二、主要配置:
低噪音鼓风机,真空渡瓦瓶比热测定本体及支架,精度±0.2湿式气体流量计及差压计和干湿温度计,加热调节温度控制箱一台,内有:精密温度数显仪表(配有铠装热电偶),功率测量数显仪表,电子集成调压模块,可配套不锈钢实验台等。
三、技术参数:
1、输入电源:单相AC220V±10% 50Hz,功率200W。
2、比热容测定仪本体由内壁镀银的多层杜瓦瓶、电加热器(100W)组成,本体加热最高温度:≦300℃。
3、湿式气体流量计:额定流量:0.5m3/h,容积:5L/r,配有U型压力计和温度计。
4、低噪声鼓风机:转速2800r/min ,功率120W,风量3.2m3/min ,风压490Pa。
5、温度测量:测量系统配置有智能温度控制仪表(PID调节控温,精度 ±0.2℃),高精度PID调压模块电路。
6、外形尺寸约:1400×500×1600mm
气体定压比热实验介绍:
气体定压比热实验旨在测量气体在恒定压力下的比热容。比热容是描述物质吸收或释放热量时温度变化的物理量,对于理解物质热学性质具有重要意义。以下是该实验的一般步骤和注意事项:
一、实验准备
实验装置:包括气体容器、加热器、温度计、压力计、流量计等。确保所有设备都已正确安装并校准。
实验气体:选择待测定的气体,如空气、氮气或二氧化碳等。
二、实验步骤
将气体容器固定在实验台上,并将加热器、温度计、压力计等连接到气体容器上。
打开气体容器,充入一定量的实验气体,并关闭容器。
设定加热器的功率,使气体在恒定压力下加热。同时,记录加热过程中气体的温度和压力变化。
当气体温度达到稳定后,记录此时的温度、压力和加热功率。
改变加热器的功率,重复步骤3和4,以获得不同加热功率下气体的温度和压力数据。
通过分析实验数据,计算气体的定压比热容。
三、注意事项
在实验过程中,要确保气体容器的密封性良好,防止气体泄漏。
加热器应平稳加热,避免温度骤变对实验结果的影响。
实验中要注意安全,避免高温和高压对实验人员和设备造成伤害。