AFT084 Stanowisko dydaktyczne do badania procesu kondensacji – sprzęt laboratoryjny z zakresu termodynamiki1. Opis
Kondensacja zachodzi, gdy para napotyka ośrodek o temperaturze niższej od temperatury nasycenia odpowiadającej panującemu ciśnieniu cząstkowemu pary. Czynniki takie jak materiał oraz chropowatość powierzchni ośrodka wpływają na proces wymiany ciepła, a tym samym na rodzaj kondensacji. W praktyce zazwyczaj występuje kondensacja filmowa. Kondensacja kroplowa tworzy się wyłącznie wtedy, gdy powierzchnia chłodząca jest bardzo gładka i słabo zwilżalna – jak ma to miejsce np. w przypadku teflonu. Wiedza na temat procesów kondensacji znajduje zastosowanie m.in. w elektrowniach parowych oraz w procesach destylacji. Niniejsze stanowisko doświadczalne umożliwia zademonstrowanie różnych procesów kondensacji przy użyciu dwóch rurowych skraplaczy chłodzonych wodą, wykonanych z odmiennych materiałów.
Kondensację kroplową można zademonstrować za pomocą skraplacza z polerowaną, pozłacaną powierzchnią. Na matowej, miedzianej powierzchni drugiego skraplacza zachodzi kondensacja błonkowa, co umożliwia jej badanie. Zbiornik może zostać opróżniony z powietrza za pomocą pompy strumieniowej wodnej. Temperatura wrzenia oraz ciśnienie w układzie są regulowane poprzez zmianę mocy chłodzenia i ogrzewania. Czujniki rejestrują temperaturę, ciśnienie oraz natężenie przepływu we wszystkich istotnych punktach. Zmierzone wartości można odczytać na wyświetlaczach cyfrowych. Jednocześnie wartości te mogą być przesyłane bezpośrednio do komputera PC za pośrednictwem złącza USB. W zestawie znajduje się oprogramowanie do akwizycji danych. Na podstawie zmierzonych wartości obliczany jest współczynnik przenikania ciepła. W ramach dalszych eksperymentów można badać wpływ gazów nieskraplających się, ciśnienia oraz różnicy temperatur pomiędzy powierzchnią a parą.
