二氧化碳PVT曲線測定實(shí)驗(yàn)裝置主要組成部分
2024-07-01 06:32
1. 氣路系統(tǒng)：氣路系統(tǒng)包括氣體進(jìn)氣管、壓力調(diào)節(jié)閥、流量計和氣體出口管等部件。氣體進(jìn)氣管用于將二氧化碳?xì)怏w輸入到實(shí)驗(yàn)裝置中，壓力調(diào)節(jié)閥用于控制氣體的流量和壓力，流量計用于測量氣體的流量，氣體出口管用于將測試結(jié)果輸出到外部設(shè)備。
2. 加熱系統(tǒng)：加熱系統(tǒng)包括加熱器、溫度控制器和溫度傳感器等部件。加熱器用于提供高溫環(huán)境，溫度控制器用于控制加熱器的溫度，溫度傳感器用于測量樣品的溫度。
3. 測壓系統(tǒng)：測壓系統(tǒng)包括壓力傳感器、壓力調(diào)節(jié)閥和壓力顯示器等部件。壓力傳感器用于測量樣品的壓力，壓力調(diào)節(jié)閥用于控制氣體的壓力，壓力顯示器用于顯示樣品的壓力值。
4. 數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)：數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)包括計算機(jī)、數(shù)據(jù)采集卡和數(shù)據(jù)處理軟件等部件。計算機(jī)用于控制整個實(shí)驗(yàn)過程和數(shù)據(jù)處理，數(shù)據(jù)采集卡用于將傳感器的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號并傳輸?shù)接嬎銠C(jī)中，數(shù)據(jù)處理軟件用于對采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和處理。
使用二氧化碳PVT曲線測定實(shí)驗(yàn)裝置可以研究二氧化碳在不同溫度下的性質(zhì)和行為。該設(shè)備具有高精度、穩(wěn)定性好、操作簡單等優(yōu)點(diǎn)，適用于各種科研單位和企業(yè)的生產(chǎn)和研發(fā)應(yīng)用。
DB-PVT-2 二氧化碳P-V-T關(guān)系儀
| 技術(shù)指標(biāo) | 說 明 | |||
| 裝置功能 |
1、學(xué)習(xí)和掌握CO2的P-V-T關(guān)系曲線測定方法和原理。 2、觀察CO2臨界乳光現(xiàn)象、整體相變現(xiàn)象、氣-液兩相模糊不清現(xiàn)象，增強(qiáng)對臨界狀態(tài)的感性認(rèn)識和熱力學(xué)基本概念的理解。 3、測定CO2的PVT數(shù)據(jù)，在P-V圖上繪出CO2等溫線。 4、學(xué)會活塞式壓力計、恒溫器等熱工儀器的正確使用方法。 |
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| 主要配置 | 精密加工電鍍本體、玻璃阻容器管和玻璃水套、活塞式壓力計、超級恒溫水浴，溫度傳感器、PID調(diào)節(jié)控溫、高精度PID調(diào)壓模塊電路、高品質(zhì)鋁合金型材框架。 | |||
| 公用設(shè)施 |
水：自帶蓄水箱。 電：電壓AC220V，3kW，標(biāo)準(zhǔn)單相三線制。每個實(shí)驗(yàn)室需配置1～2個接地點(diǎn)（安全地及信號地）。 |
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| 技術(shù)參數(shù) |
1、操作條件：不大于50℃，不大于10MPa。 2、高壓容器用45號鋼一次性加工成型，表面采用鍍鉻處理。 3、玻璃毛細(xì)管：承壓≤10MPa，長度600mm。 4、玻璃夾套：帶刻度，溫度傳感器測口。 5、透明有機(jī)玻璃保護(hù)罩，φ250×760mm 6、活塞式壓力計：檢驗(yàn)壓力范圍0-60MPa，可設(shè)定最高壓力。 7、指針式壓力表：范圍0-10MPa，精度0.4%FS。 8、溫度傳感器：Pt100，顯示分度0.1℃。 9、超級恒溫水浴：無氟環(huán)保制冷，帶循環(huán)泵，溫度范圍-5～100℃，控溫精度0.1℃。 10、額定電壓：220V，總功率：2.0KW。 11、外形尺寸：1100×500×1700mm，外形為可移動式設(shè)計，帶剎車輪，高品質(zhì)鋁合金型材框架，無焊接點(diǎn)，安裝拆卸方便，水平調(diào)節(jié)支撐型腳輪。 12、工程化標(biāo)識：包含設(shè)備位號、管路流向箭頭及標(biāo)識、閥門位號等工程化設(shè)備理念配套，使學(xué)生處于安全的實(shí)驗(yàn)操作環(huán)境中，學(xué)會工程化管路標(biāo)識認(rèn)知，培養(yǎng)學(xué)生工程化理念。 |
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| 測控組成 | 變量 | 檢測機(jī)構(gòu) | 顯示機(jī)構(gòu) | 執(zhí)行機(jī)構(gòu) |
| 溫度 | PT100鉑電阻 | 數(shù)字溫度控制儀 | 調(diào)壓模塊 | |
| 壓力 | 壓力表 | 現(xiàn)場顯示 | 閥門 | |
CO2的P-V-T關(guān)系曲線測定介紹：
CO₂的P-V-T關(guān)系曲線測定實(shí)驗(yàn)主要用于研究二氧化碳?xì)怏w在不同壓力（P）、體積（V）和溫度（T）條件下的狀態(tài)變化。以下是該實(shí)驗(yàn)的一般步驟：
搭建實(shí)驗(yàn)裝置：將二氧化碳?xì)馄窟B接到壓力表和溫度計上，并將氣瓶放入恒溫水浴中。確保所有連接處密封良好，防止氣體泄漏。
初始狀態(tài)記錄：記錄初始壓力、室溫以及水浴溫度。這些參數(shù)是實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，用于后續(xù)的數(shù)據(jù)分析和處理。
調(diào)節(jié)壓力與溫度：調(diào)節(jié)氣瓶壓力，使其保持在一定范圍內(nèi)（如0.2MPa左右），并記錄此時氣瓶的體積。然后，逐步增加氣瓶壓力，同時記錄相應(yīng)的壓力、體積和溫度數(shù)據(jù)。
數(shù)據(jù)記錄與分析：在整個實(shí)驗(yàn)過程中，持續(xù)記錄壓力、體積和溫度的變化，并繪制P-V-T關(guān)系曲線。通過分析曲線，可以了解二氧化碳?xì)怏w在不同條件下的狀態(tài)變化規(guī)律。
需要注意的是，實(shí)驗(yàn)過程中應(yīng)嚴(yán)格控制溫度和壓力的變化范圍，以確保實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和可靠性。同時，實(shí)驗(yàn)人員需要具備一定的實(shí)驗(yàn)操作技能和安全意識，以應(yīng)對可能出現(xiàn)的意外情況。
此外，通過比較實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)與理論值之間的差異，可以分析產(chǎn)生差異的原因，進(jìn)一步加深對二氧化碳?xì)怏w性質(zhì)的理解。同時，實(shí)驗(yàn)結(jié)果還可以為工程應(yīng)用和科學(xué)研究提供重要參考依據(jù)。
總之，CO₂的P-V-T關(guān)系曲線測定實(shí)驗(yàn)是一個綜合性的實(shí)驗(yàn)，涉及多個物理參數(shù)的測量和分析。通過該實(shí)驗(yàn)，可以深入了解二氧化碳?xì)怏w的性質(zhì)和行為規(guī)律，為相關(guān)領(lǐng)域的研究和應(yīng)用提供有力支持。