饱和蒸汽压力和温度关系实验

实验报告评分

13系07级第二大组实验室力一楼日期2010-03-23

姓名钟伟PB07013076

实验题目：饱和蒸汽压力和温度关系实验

实验目的：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。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，观察小容积的

泡态沸腾现象。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。

实验步骤：

熟悉实验装置的工作原理、性能和使用方法。

1.将调压器指针置于零位，然后接通电源。

2.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。

3.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

。由于热惯性，压左右（参考值）20-50V的压力值时，将电压降至．

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0~0.6Pa（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。

4.实验完毕后，将调压器指针旋回零位，并断开电源。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。

实验处理：

数据记录

坐标系中标出如下：p - t关系曲线，并将实验结果在p - t 绘制．

将实验点绘制在双对数坐标中，实验曲线将基本呈一直线，

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：

注意事项：

2.080.22340.2234pt?e?8.p

1、电接点压力表的上限压力指针须拨到稍高于最高试验压力；

2、调压器的输出加热电压不宜过高过低，150~200V为宜。

思考问题：

1．调节调压器时应注意什么问题？

答：调节调压器应注意不要太高也不要太低，太高会使温升过快不利于装置保护和实验观察，而太低又会使加热时间过长影响实验效率。

2．把实验结果与标准值做比较，并分析造成误差的原因

答：如实验数据表所示，在各试验压力下饱和温度实验值与标准值存在1%左右相对误差。可能由以下因素造成：

①压力计排气不充分造成部分空气残余，则读出的压力数据偏大；

②当实验压力达到设定值时，没有获得温度完全稳定的读数；

③实验用水含有一定杂质影响了水的常压沸点，致使测得的蒸汽压力偏差。