AFT083 Stanowisko dydaktyczne do badania zmian stanu skupienia gazów – sprzęt laboratoryjny, edukacyjny i dydaktyczny1 Opis
Prawa gazowe stanowią fundament termodynamiki i są omawiane w ramach każdego kursu szkoleniowego z tego zakresu. Niniejsze stanowisko laboratoryjne umożliwia eksperymentalne zbadanie dwóch rodzajów przemian stanu: przemiany izotermicznej – znanej również jako prawo Boyle’a-Mariotte’a – oraz przemiany izochorycznej, zachodzącej przy stałej objętości. Przezroczyste zbiorniki pozwalają na bezpośrednią obserwację przebiegu przemian. Jako gaz badawczy wykorzystywane jest powietrze. W pierwszym zbiorniku, umieszczonym po lewej stronie, objętość hermetycznie zamkniętego powietrza jest zmniejszana lub zwiększana za pomocą sprężarki oraz oleju hydraulicznego. Skutkuje to wystąpieniem przemiany izotermicznej. Sprężarka może pracować również w trybie pompy próżniowej. Jeśli zmiany zachodzą powoli, przemiana stanu odbywa się w niemal stałej temperaturze. W drugim zbiorniku, umieszczonym po prawej stronie, temperatura gazu badawczego jest podnoszona przez sterowaną grzałkę elektryczną, a wynikający z tego wzrost ciśnienia jest poddawany pomiarowi. Objętość zamkniętego gazu pozostaje przy tym stała. Wartości temperatury, ciśnienia oraz objętości są mierzone elektronicznie, wyświetlane cyfrowo, a następnie przesyłane do komputera PC w celu dalszego przetworzenia.
2 Specyfikacja
Eksperymentalne badanie praw gazowych; przezroczysty zbiornik pomiarowy 1 do badania izotermicznej zmiany stanu
Wypełnienie olejem hydraulicznym służące do zmiany objętości badanego gazu; objętość gazu wyznaczana na podstawie pomiaru poziomu w zbiorniku za pomocą czujnika różnicy ciśnień; wbudowany kompresor generuje niezbędne różnice ciśnień do przemieszczania objętości oleju; kompresor może być również wykorzystywany jako pompa próżniowa; zawór 5/2-drogowy do przełączania między sprężaniem a rozprężaniem; przezroczysty zbiornik pomiarowy 2 do badania izochorycznej zmiany stanu; grzałka elektryczna z regulacją temperatury w zbiorniku 2; czujniki temperatury i ciśnienia w obu zbiornikach; cyfrowe wyświetlacze temperatury, ciśnienia i objętości; oprogramowanie do akwizycji danych przez USB (systemy Windows 8.1, 10)
3 Dane techniczne
Kompresor / pompa próżniowa – moc wyjściowa: 60 W; ciśnienie na wlocie: 213 mbar; ciśnienie na wylocie: 2 bar; Regulator temperatury: PID, 300 W, ograniczenie do 70°C; Zakresy pomiarowe – temperatura: zbiornik 1: 0…70°C, zbiornik 2: 0…70°C; ciśnienie: zbiornik 1: 0…4 bar abs., zbiornik 2: 0…2 bar abs.; objętość: zbiornik 1: 0…3 l; 230 V, 50 Hz, 1 faza; 230 V, 60 Hz, 1 faza; 120 V, 60 Hz, 1 faza; certyfikacja UL/CSA (opcjonalnie)
