[實用新型]一種二氧化碳P-V-t關系的測定裝置

有效

• 申請號: 201922236159.4
• 申請日: 2019-12-13
• 公開（公告）號: CN211148339U
• 公開（公告）日: 2020-07-31
• 發明（設計）人: 李季;蔣煒;岳海榮;吳潘;陳宇佳;黃鶴
• 申請（專利權）人: 四川大學
• 主分類號: G01N7/00
• 分類號: G01N7/00
• 代理公司: 成都智言知識產權代理有限公司 51282
• 代理人: 濮云杉

本實用新型屬于實驗儀器領域，具體涉及一種二氧化碳P?V?t關系的測定裝置。解決了現有技術中測量裝置在實驗過程中溫度波動較大、數據不準確的問題。本實用新型的技術方案是：包括恒溫水箱、壓力計、電控箱和測量裝置，所述測量裝置包括高壓容器，高壓容器中設置有開口向上的玻璃杯，玻璃杯與高壓容器連通，高壓容器中設置有液壓油，所述玻璃杯設置有水銀，玻璃杯中設置有開口向下的承壓玻璃管，承壓玻璃管中設置有CO₂空間，所述所述承壓玻璃管外側設置有第一恒溫水套，溫度計與電控箱連接，高壓容器與壓力計連通，所述高壓容器的外側設置有第二恒溫水套。本實用新型能夠減小實驗溫度的波動，提高實驗數據的準確性，適用于二氧化碳P?V?t關系的測定。

技術領域

本實用新型屬于化工實驗儀器領域，具體涉及一種二氧化碳P-V-t關系的測定裝置。

背景技術

二氧化碳的P-V-t關系即二氧化碳的壓力、比容、溫度之間的關系，對簡單可壓縮熱力系統，當工質處于平衡狀態時，其狀態參數壓力P、比容V、溫度t之間有：

F(P，V，t)＝0或t＝f(P，V)

根據上述公式，保持任意一個參數恒定，測出其余兩個參數之間的關系，就可以求出工質狀態變化規律。采用定溫方法來測定CO₂的P-V之間的關系，從而找出CO₂的P-V-t關系。即維持溫度不變，測定比容與壓力之間的對應數值，就可以得到等溫線數據。

現有技術中，二氧化碳P-V-t關系的測量裝置僅僅在通入二氧化碳的一部分設置有恒溫水套，該恒溫水套能夠控制二氧化碳的溫度，使二氧化碳的溫度保持恒定。但是隨著壓力的增大，二氧化碳被壓縮，一部分未被恒溫水套加熱水銀會進入恒溫水套中，水銀柱的高度增加，該部分水銀的溫度與二氧化碳的溫度差異較大，會使測試結果出現明顯的波動，進而影響實驗結果的準確性。

實用新型內容

針對現有技術中二氧化碳P-V-t關系的測量裝置在實驗過程中溫度波動較大、試驗數據不準確的問題，本實用新型提供一種二氧化碳P-V-t關系的測定裝置，其目的在于：減小實驗過程中溫度的波動，使測定結果更加準確。

本實用新型采用的技術方案如下：

一種二氧化碳P-V-t關系的測定裝置，包括恒溫水箱、壓力計、電控箱和測量裝置，所述測量裝置包括高壓容器，所述高壓容器中設置有開口向上的玻璃杯，所述玻璃杯與高壓容器連通，所述高壓容器中設置有液壓油，所述玻璃杯設置有水銀，所述玻璃杯中設置有開口向下的承壓玻璃管，所述承壓玻璃管中設置有CO₂空間，所述所述承壓玻璃管外側設置有第一恒溫水套，所述第一恒溫水套上設置有第一恒溫水入口、第一恒溫水出口和溫度計，所述第一恒溫水入口、第一恒溫水出口均與恒溫水箱連接，所述溫度計與電控箱連接，所述高壓容器與壓力計連通，所述高壓容器的外側設置有第二恒溫水套，所述第二恒溫水套上設置有第二恒溫水入口和第二恒溫水出口，所述第二恒溫水入口和第二恒溫水出口均與恒溫水箱連接。

采用該技術方案后，通過在高壓容器外側設置第二恒溫水套，能夠將高壓容器中的水銀加熱，使水銀的溫度與第一恒溫水套中二氧化碳的溫度接近，當增大壓力時，高壓容器中的水銀進入第一恒溫水套中，由于高壓容器中的水銀已經經過加熱，水銀與二氧化碳的溫差較小，這樣就能夠減小實驗數據出現的波動，減小實驗誤差。

優選的，所述第一恒溫水出口位于第一恒溫水套的上部，所述第一恒溫水入口位于第一恒溫水套的下部。

采用該優選方案后，恒溫水從第一恒溫水套的下部流入，從第一恒溫水套的上部流出，能夠避免第一恒溫水套上部出現空氣，保證第一恒溫水套內部始終被恒溫水充滿，防止承壓玻璃管受熱不均勻，影響實驗結果的準確性。

優選的，所述溫度計包括第一溫度計和第二溫度計，所述第一溫度計靠近第一恒溫水出口，所述第二溫度計靠近第一恒溫水入口。