TH3 Equipamento Didático de Pressão de Saturação Equipamento de Laboratório Escolar Educativo Equipamento de Laboratório Térmico
DESCRIÇÃO
Uma unidade de bancada concebida para apresentar aos alunos as características do vapor de água saturado.
O aparelho é equivalente a uma caldeira Marcet, com um calorímetro de estrangulamento adicional e um circuito de tubagem, que permite que o vapor saturado regresse à base da caldeira como condensado.
A água pura na caldeira é aquecida até ao ponto de ebulição através de um par de aquecedores de cartucho com controlo de potência variável. Um visor na parte frontal da caldeira permite observar os processos internos, nomeadamente os padrões de ebulição à superfície da água, e permite também monitorizar o nível de água na caldeira.
O vapor saturado que sai do topo da caldeira passa à volta do tubo antes de condensar e regressar à base da caldeira para reaquecimento. A gama de funcionamento da caldeira e do circuito é de 0 – 7 bar. O membro superior do circuito do tubo incorpora um termómetro de resistência de platina (PRT), um sensor de temperatura e um sensor de pressão eletrónico para medir as propriedades do vapor saturado. Um ponto de enchimento no membro superior permite que o circuito seja preenchido com água pura e permite que todo o ar seja ventilado em segurança antes de selar o circuito para medições pressurizadas.
Uma saída de vapor, com válvula de isolamento, permite que o vapor do interior do circuito passe através de um calorímetro de estrangulamento, cujo objetivo é demonstrar como a fração de secura do vapor saturado no
loop pode ser determinado.
O vapor expande-se até à pressão atmosférica à medida que é estrangulado e um segundo sensor de temperatura PRT mede a temperatura do vapor após a expansão.
O aparelho foi concebido para um funcionamento seguro com uma válvula de alívio de pressão configurada para operar se a pressão subir acima da pressão de trabalho e um manómetro Bourdon que permanece operacional quando a energia é desligada da consola elétrica.
Todas as fontes de alimentação, condicionamento de sinais, circuitos, etc. As leituras dos sensores são apresentadas num medidor digital comum com chave seletora e todos os sinais correspondentes são encaminhados para uma porta de E/S para ligação a um PC utilizando um pacote opcional de interface paralela/software educativo.
CONTEÚDO EXPERIMENTAL
Estudar o comportamento da água durante a transição entre as fases líquida e vapor
Investigue o comportamento da água a temperaturas próximas do ponto de vapor numa gama de pressões
Estudar a variação do ponto de vapor com pressões crescentes e observar o comportamento do fluido utilizando um visor colocado num vaso de pressão
Compreender os princípios da medição da pressão de saturação
Meça a pressão de saturação da água utilizando um recipiente pressurizado
Examine o efeito das condições instáveis na precisão da medição
Investigue a precisão dos dados de saturação obtidos utilizando equipamento básico
Compare os dados laboratoriais com as tabelas de vapor publicadas
Determinar a qualidade do vapor que sai de um recipiente pressurizado
Faça uso de um calorímetro de estrangulamento em conjunto com o Steady
Equação da Energia de Fluxo, para calcular a entalpia do vapor que escapa
Determine a qualidade do vapor utilizando tabelas de referência padrão
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