水饱和蒸汽压力和温度关系实验.docVIP

水的饱和蒸汽压力和温度关系实验报告一、实验目的通过水的饱和蒸汽压力和温度关系实验，加深对饱和状态的理解。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。学会压力表和调压器等仪表的使用方法。二、实验设备与原理1. 开关 2. 可视玻璃 3. 保温棉（硅酸铝） 4. 真空压力表（-0.1～1.5MPa） 5. 测温管 6. 电压指示 7. 温度指示 8. 蒸汽发生器 9. 电加热器 10. 水蒸汽 11. 蒸馏水 12. 调压器图1 实验系统图物质由液态转变为蒸汽的过程称为汽化过程。汽化过程总是伴随着分子回到液体中的凝结过程。到一定程度时，虽然汽化和凝结都在进行，但汽化的分子数与凝结的分子数处于动态平衡，这种状态称为饱和态，在这一状态下的温度称为饱和温度。此时蒸汽分子动能和分子总数保持不变，因此压力也确定不变，称为饱和压力。饱和温度和饱和压力的关系一一对应。三、实验方法与步骤熟悉实验装置及使用仪表的工作原理和性能。将调压器指针调至零位，接通电源。将调压器输出电压调至100V左右，使蒸汽温度升至90℃左右（本步骤由指导教师完成）。将调压器输出电压调至150～170V，待蒸汽压力升至一定值时，将电压降至50～100V保温（保温电压需要随蒸汽压力升高而升高），待工况稳定后迅速记录水蒸汽的压力和温度。重复步骤3，在0～0.8MPa（表压）范围内实验不少于6次，且实验点应尽量分布均匀。实验完毕后，将调压器指针旋回至零位，断开电源。记录室温和大气压力。四、注意事项实验装置通电后不得离开。实验装置设定安全压力为0.8MPa（表压），切不可超压操作。五、实验记录及总结见附件六、误差分析如右图表格分析，测量值比标准值略小，最高大致在1.4%左右。产生误差的原因可能是：（1）读数误差。压力表读数时，容易产生读数的偏差。（2）测量仪表的精度可能引起误差，尤其读数过程中，仪表的读数不稳定容易引起结果的误差。误差分析表（3）从表中还可以看出，随着压力的增加，温度测量的误差越来越小，以至于后来的误差几乎可以忽略不计。这一误差应该是由于测量温度的装置本身的系统误差。随着温度的改变，测量装置的精度有所改变。误差分析表鉴于以上分析，故提出以下改进建议：1.温度测量工具的选择，尽可能寻求一种测量精度更加精确，且受温度变化影响较小的方法。2.增强系统装置的密闭性，使得实验过程中仪表的读数尽可能地稳定，精确。 汽91 彭士贤学号：2009010741