11 Изобретение относитс к теплотехг нике и может быть использовано дл определени показател адиабаты смесей газов. Показатель адиабаты (К) дл инди .видуальных газов вычисл етс по их физико-химическим свойствам, а дл смесей газов он определ етс как отношение теплоемкости (Ср) при посто нном давлении к теплоемкости (С) при посто нном объеме. Цель изобретени - повышение точности и снижение стоимости эксперимента . На чертеже изображена схема установки дл осуществлени способа. Установка включает емкость 1, заполн емую анализируемой смесью газов калориметр 2, частично заполненный рабочей жидкостью (в данном случае водой), клапаны 3 и 4, измеритель 5 давлен1И, гибкий труболровод 6. Установка работает следующим образом. В начале измер ют объем V емкости 1. Затем открытием клапанов 3 и 4 производ т продувку емкости 1, закры вают клапан 3, а когда давление в кости 1 поднимаетс до рабочего, закрывают и клапан 4, емкость с газо вой смесью помещают в калориметр. В зависимости от начальных температур смеси, газов и калориметра производ т нагрев НИИ охлазкдение снеси газов, т.е. осуществл ют первый или второй варианты способа. При этом в начале процесса нагрева или охлаждени измерителем 5 давлени измер ют величину давлени смеси газов а в конце процесса измер ют одновременно величину давлени Р смеси газов и калориметром 2 - количество переданного тепла. Варианты способа определени по сн ютс примерами их выполнени . Пример 1. Емкость объемом V 0,0003767 м заполн етс воздухом при его начальной температуре 2бЗК(-10°С) до давлени 3,00 МПа и помещаетс в калориметр с температурой воды 333°К(+60с) , где производитс нагрев воздуха. В момент погружени емкости в калориметр давление в. ней ,07 МПа, а после прекращени нагрева воздуха давление в емкости ,50 МПа. Измеренное калориметром кол1таество переданного тепла Q 405 Дж. Тогда 5 к 1+ 2±2223ZZPi5o-3 o7)iof 405 ( 10) . П р и м е р 2. Емкость объемом V 0,000377 м заполн етс воздухом до давлени ,85 МПа при его начальной температуре 376 К () и помещаетс в калориметр с температурой воды 288 К (+15°С), где производитс охлажцение воздуха. В момент погружени емкости в калориметр давление в ней ,80 МПа, а после прекращени охлаждени воздуха давлениё в емкости ,20 МПа. , Измеренное калориметром количество переданного тепла Дж.Тогда .20232Z13.i§2i3 2oO:io 39. Предлагаемый способ позвол ет проводить исследование на одной экспериментальной установке вместо двух, что не менее, чем в 2 раза, уменьшает стоимость экспериментальной установки. Кроме того, возможность производить как нагрев, так и охлаждение смеси газов, позвол ет осуществл ть не только принудительные нагрев или охлаждение, но и самопроизвольные . Это позвол ет отказатьс -от применени нагревателей, что еще более упрощает экспериментальную установку и удешевл ет ее, позвол ет экономить эле-ктрическую или ршую энергии - все это помогает также экономить металл при создании экспериментальной, установки. Увеличение точности результатов .эксперимента по предлагаемому способу в сравнении с известным способом оцениваетс следующим образом. Если представить, что относительна ошибка определени показател адиабаты д вл етс функцией относительных ошибок измерени отдельных параметров (сШ , УП,. . ,) , т.е. йг(сГП, сЛ-П2,.. . уП,), то в первом приближении i|- ЭП Если прин ть равными друг другу вклады погрешностей измерени каждого параметра в суммарную погреш31167485411 The invention relates to heat engineering and can be used to determine the adiabatic index of gas mixtures. The adiabatic index (K) for individual gases is calculated by their physicochemical properties, and for gas mixtures, it is defined as the ratio of heat capacity (Cp) at constant pressure to heat capacity (C) at constant volume. The purpose of the invention is to improve the accuracy and reduce the cost of the experiment. The drawing shows an installation diagram for implementing the method. The installation includes a tank 1, a calorimeter 2 filled with the gas mixture being analyzed, partially filled with a working fluid (in this case water), valves 3 and 4, a pressure gauge 5, and a flexible pipe 6. The installation works as follows. At the beginning, the volume V of vessel 1 is measured. Then, opening valve 3 and 4 blows vessel 1, closes valve 3, and when pressure in bone 1 rises to the worker, valve 4 is closed, the vessel with gas mixture is placed in the calorimeter. Depending on the initial temperatures of the mixture, the gases and the calorimeter, the scientific research institute is heated; implement the first or second method variants. At the same time, at the beginning of the process of heating or cooling with a pressure gauge 5, the pressure of the gas mixture is measured, and at the end of the process the pressure P of the gas mixture and calorimeter 2 are measured simultaneously - the amount of heat transferred. Variants of the determination method are illustrated by examples of their implementation. Example 1. A container with a volume of V of 0.0003767 m is filled with air at its initial temperature of 2bSK (-10 ° C) to a pressure of 3.00 MPa and placed in a calorimeter with a water temperature of 333 ° K (+ 60s), where air is heated. At the time of immersion of the vessel into the calorimeter, the pressure is. it, 07 MPa, and after stopping the heating of air, the pressure in the tank, 50 MPa. The amount of heat transferred by the calorimeter is Q 405 J. Then 5 to 1+ 2 ± 2223ZZPi5o-3 o7) iof 405 (10). EXAMPLE 2 A tank with a volume of 0.000377 m V is filled with air up to a pressure of 85 MPa at its initial temperature of 376 K () and placed in a calorimeter with a water temperature of 288 K (+ 15 ° C) where the cooling is performed. of air. At the moment the vessel is immersed in the calorimeter, the pressure in it is 80 MPa, and after stopping the cooling of air, the pressure in the vessel is 20 MPa. The amount of heat transferred by the calorimeter, measured by J. Then .20232Z13.i§2i32oO: io 39. The proposed method allows one to carry out research on one experimental device instead of two, which reduces the cost of an experimental installation by at least 2 times. In addition, the ability to produce both heating and cooling of the gas mixture allows not only forced heating or cooling, but also spontaneous one. This allows you to refuse the use of heaters, which further simplifies the experimental installation and makes it cheaper, allows you to save electric or negative energy - all this also helps to save metal when creating an experimental installation. The increase in the accuracy of the experimental results of the proposed method in comparison with the known method is evaluated as follows. If we imagine that the relative error in determining the adiabatic index d is a function of the relative measurement errors of individual parameters (US, UE, ...), i.e. yg (cgp, csl-p2, ..., yn,), then as a first approximation i | - EP If we take equal the contributions of the errors of measurement of each parameter to the total error 3111674854
иость измерени , то при измерении 11 калориметра) в предлагаемом способе .параметров в известном способе . При этом увеличение точности (ТТ, а дл 5 (2 давлени , объем, , ПТ . , „-/о -кmeasurement, then when measuring 11 calorimeter) in the proposed method. Parameters in the known method. At the same time, the increase in accuracy (TT, and for 5 (2 pressures, volume,, ПТ, „- / о -к
количество тепла, тепловые потери У МЗ раза. т.е.на 48,3%.amount of heat, heat loss is 48.3%.