饱和蒸汽压力和温度关系实验

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1、实验报告实验人：刘罗勤学号：PB07013045班级：0701301一、实验题目：饱和蒸汽压力和温度关系实验二、实验目的：1、通过观察饱和蒸汽压力和温度变化的关系，加深对饱和状态的理解，从而建立液体温度达到对应液面压力的饱和温度时，沸腾便会发生的基本概念。2、通过对实验数据的整理，掌握饱和蒸汽p-t关系图表的编制方法。3、观察小容积的泡态沸腾现象。三、实验设备图11–电接点压力表2–保温棉3–密封容器4–观察窗5–电加热器6–机壳7–调压器8–温度计9–测温管10–蒸馏水本实验使用可视性饱和蒸汽压力和温度关系实验仪。实验装置主要由加

2、热密封容器（产生饱和蒸汽）、电接点压力表、调压器（0~220V）、电压表、水银温度计（0~200℃）、测温管（管底注入少量机油，用来传递和均匀温度）和透明玻璃窗等组成（参见图1）。采用电接点压力表的目的，在于使用中能限制压力的意外升高，起到安全保护作用。四、实验原理　　考察水在定压下加热时水的状态的变化过程。随着热量的加入，水的温度不断升高。当温度上升到某温度值t时水开始沸腾。此沸腾温度称为该压力下的饱和温度。同样，此时的压力称为饱和压力。继续加热，水中不断产生水蒸汽，随着加热过程的进行，水蒸汽不断增加，直至全部变为蒸汽，而达到干饱

3、和蒸汽状态。对干饱和蒸汽继续加热，由蒸汽的温度由饱和温度逐渐升高。水在汽化过程中，呈现出五种状态，即未饱和水、饱和水、湿饱和蒸汽、干饱和蒸汽、过热蒸汽。在汽化阶段，处于汽液两相平衡共存的状态，它的特点是定温定压，即一定的压力对应着一定的饱和温度，或一定的温度对应着一定的饱和压力。五、实验方法和步骤1、熟悉实验装置的工作原理、性能和使用方法2、将调压器指针置于零位，然后接通电源。3、将电接点压力表的上限压力指针拨到稍高于最高试验压力（如：0.7MPa）的位置。4、将调压器输出电压调至170V，待蒸汽压力升至接近于第一个待测定的压力值时

4、，将电压降至20-50V左右（参考值）。由于热惯性，压力将会继续上升，待工况稳定（压力和温度基本保持不变）时，记录下蒸汽的压力和温度。重复上述实验，在0~0.6MPa（表压）范围内，取5个压力值，顺序分别进行测试。实验点应尽可能分布均匀。5、实验完毕后，将调压器指针旋回零位，并断开电源。6、记录实验环境的温度和大气压力B。注意事项：本装置允许使用压力为0.8MPa（表压），不可超压操作。六、数据记录和处理1．数据记录表大气压力：B=0.101Mpa序号饱和压力[MPa]饱和温度[℃]误差压力表读值绝对压力温度计读数值标准值t1-0.

5、0030.0989099.049.040.091276320.0080.10995102.067.060.06917530.0200.121100104.984.980.047437640.0360.137105108.613.610.033238250.0570.158110112.902.90.025686460.0800.181115117.092.090.017849570.1110.212120121.781.780.014616580.1440.245125126.771.770.013962390.1810.28213

6、0131.161.160.00884416100.2240.325135136.241.240.00910159110.2690.370140140.580.580.00412576注：以上温度标准值是根据由化学工业出版社出版，葛新石、叶宏译的《传热与传质基本原理》（第六版）的附录表A.6并运用线性插值而得到的。图1.未删除数据时p—t曲线图图2.未删除数据时logp—logt曲线图由图2可知，应将前面三个数据点删除。删除偏离点后且压强单位为atm时的logp—logt曲线图为：图3.删除偏离点后logp—logt曲线图由图3可知，

7、在双对数坐标中，实验曲线基本呈一直线，所以饱和水蒸汽压力和温度的关系可近似整理成下列经验公式：LinearRegressionforData1_B:Y=A+B*XParameterValueError------------------------------------------------------------A1.985840.00154B0.286360.00408------------------------------------------------------------RSDNP--------------

8、----------------------------------------------0.999390.001648<0.0001-------------------------------------------------