Лабораторный стенд по термодинамике

 

Использование: лабораторное оборудование по теплотехнике в вузах и техникумах, на уроках физики в школе . Сущность изобретения: для повышения удобства пользования в лабораторном стенде, содержащем сосуд, заполненный исследуемым газом, и термопару внутри, а нагреватель снаружи , сосуд открытым торцом помещен в емкость, заполненную водой и имеющую патрубок для слива воды в мерную емко.сть. В нижней части сосуда имеются отверстия, соединяющие его внутренний объем с объемом емкости с водой, а в верхней торцовой крышке - отверстие, закрытое пробкой с краном . 1 ил.

СОЮЗ СООЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСГВБЛИК. (Я)5 г, 09 В 23/16

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ASTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

IlO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И OTHPbfTHRM

ПРИ ГКНТ CCCP

1 (21) 4776792/12 (22) 02. 01 . 90 (46) 23,06.92, Бюл. У 23 (75) Д,A.×óìà÷åíêî (53) 530 Z(088 8) (56) Зубарев В.Н. Практикум по технической термодинамике. - 1986, с. 146. (54) ЛАБОРАТОРНЫЙ СТЕНД ПО ТЕРМОДИНАМИКЕ (57) Использование: лабораторное оборудование по теплотехнике в вузах и техникумах, на уроках физики в шкоИзобретение относится к учебным пособиям по теплотехнике и может быть использовано при постановке лабораторного практикума по разделу "Техническая термодинамика" этой дисциплины.

Известен лабораторный стенд по термодинамике, содержащий сосуд, обогреваемый снаружи нагревателем, термопару для измерения температуры внутри сосуда.

Этот стенд не может быть исполь-. зован для исследования политропического процесса (определения показателя политропы).

Известен также лабораторный стенд по термодинамике, предназначенный для исследования процесса изотермического сжатия газа и содержащий стеклянный сосуд, заполненный исследуемым газом, соединенный с сосудом, заполненным ртутью, и приборы для измерения параметров газа.

».ЬО 1742848 А1

2 ле. Сущность изобретения: для повышения удобства пользования в лабора" торном стенде, содержащем сосуд, за- полненный исследуемым газом, и термопару внутри, а нагреватель снаружи, сосуд открытым торцом помещен в емкость, заполненную водой и имеющую патрубок для слива воды в мерную емкость. В нижней части сосуда имеются отверстия, соединяющие его внутренний объем с объемом емкости с водой, а в верхней торцовой крышке— отверстие, закрытое пробкой с краном. 1 ил.

Недостатки этого стенда - сложность устройства и использование ртути, что обуславливает более высокие требования к технике безопасности (это обстоятельство исключает, например, использование стенда в школьной физической лаборатории для исследования тепловых явлений с газами).

Цель изобретения - повышение удобства пользования, Ю

В лабораторном стенде по термодинамике, содержащем сосуд, заполненный исследуемым газом, размещенную внутри + " сосуда термопару, нагреватель, расположенный на наружной поверхности

I ю сосуда, и средство для регистрации изменения давления в сосуде, средство для регистрации изменения давления газа в сосуде состоит из заполненной жидкостью емкости с патрубком и расположенного под патрубком мерного .цилиндра, при этом сосуд установлен в емкости, имеет в днище отверстие

3 17428 для сообщения его полости с полостью емкости и крышку в верхней части, снабженную краном для сообщения с атмосферой.

Такое выполнение стенда позволяет повысить удобство пользования и 1 при проведении эксперимента, так как при неоднократном повторении опыта легко привести сосуд в первоначальное термическое состояние.

На чертеже показан лабораторный стенд, общий вид. стенд включает емкость 1, заполйенную водой 2, сосуд 3, открытой стороной помещенный с емкость 1, отверстиями 4 соединенный с объемом емкости 1, снаружи имеющий обогреватель 5, внутри - термопару 6, в верхней торцовой крышке - пробку 7 с 2р краном,8, Емкость 1 в верхней своей части имеет патрубок 9, под которым установлен мерный сосуд 10.

Лабораторный стенд работает следующим образом. 25

В исходном состоянии сосуд 3 установлен в емкости 1 и кран 8 открыт.

В емкость 1 наливают воду до уровня патрубка 9, кран 8 закрывают. Включают нагреватель 5 и воздух, заключенный в объеме сосуда 3 начинает расширяться, вытесняя воду из сосуда 3 в емкость 1. Через патрубок 9 . эта вода сливается в мерный сосуд . l0„

Температура воздуха в сосуде 3 при этом фиксируется с помощью термопары

6, Таким образом, начиная от комнат ной температуры при известном начальном объеме воздуха в сосуде 3, можно

48 установить зависимость между температурой воздуха в сосуде 3 и объемом воздуха в нем по объему жидкости в мерном сосуде 10.

По известному термодинамическому соотношению

I т v п< (4) тс V2 можно определить величину показателя политропы и.

Положительным качеством стенда является удобство пользования при . многократном выполнении опыта, так как для охлаждения сосуда 3, его можно вынуть из емкости 1 и охладить, налив в него холодную воду.

Формула изобретения

Лабораторный стенд по термодинамике, содержащий сосуд, заполненный исследуемым газом, размещенную внутри сосуда термопару, нагреватель, расположенный на наружной поверхности сосуда, и средство для регистрации изменения давления в сосуде, о т— л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения удобства пользования, средство для регистрации изменения давления в сосуде состоит из заполненной жидкостью емкости с патрубком и расположенного под патрубком мерного цилиндра, при этом сосуд установлен в емкости, имеет в днище отверс-. тие для сообщения его полости с полостью емкости и крышку в верхней части, снабженную краном для сообще- . ния с атмосферой.

Составитель Д,Чумаченко

Техред И.Иоргентал Корректор С.Черни

Редактор И.Шулла

Заказ 2287 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, .Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r.Óæãoðîä, ул. Гагарина,10!