熱能與動(dòng)力工程專業(yè)實(shí)驗(yàn)

1、熱能與動(dòng)力工程專業(yè)實(shí)驗(yàn)1. 燃?xì)饪焖贌崴魅紵匦詼y(cè)定一、目的掌握燃?xì)饪焖贌崴鞯墓ぷ髟砑叭紵匦詼y(cè)定方法。二、原理燃?xì)饪焖贌崴魇菍ｉT用來(lái)加熱水的設(shè)備，熱水器本身沒有儲(chǔ)水容積，冷水流經(jīng)帶有翼片的蛇型管后被熱煙氣所加熱。三、設(shè)備燃?xì)饨M合閥、熱水器的水氣聯(lián)動(dòng)裝置燃燒器、熱交換器、防倒風(fēng)排氣罩、控制器。四、步驟檢查燃?xì)夤苈废到y(tǒng)氣密性，調(diào)節(jié)壓力，調(diào)整進(jìn)出水溫度，測(cè)定熱負(fù)荷、熱效率、熱水產(chǎn)率及CO含量。六、數(shù)據(jù)處理測(cè)定熱水器的熱負(fù)荷、熱水產(chǎn)率及煙氣中的CO含量。2. 中央空調(diào)用表面式換熱器性能測(cè)定一、目的掌握表面式換熱器水側(cè)阻力特性的測(cè)試方法和數(shù)據(jù)整理，了解整套實(shí)驗(yàn)裝置的特點(diǎn)和實(shí)驗(yàn)參數(shù)的調(diào)整。二、原

2、理水側(cè)阻力采用“全壓差”方法測(cè)量， 對(duì)于一定結(jié)構(gòu)特性的表面式換熱器，由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，依據(jù)最小二乘法整理確定回歸出水側(cè)阻力經(jīng)驗(yàn)公式。三、裝置自建實(shí)驗(yàn)平臺(tái)水量測(cè)量采用渦輪流量計(jì)測(cè)量，水壓測(cè)量采用壓差法，使用靜壓接口和U型水銀壓差計(jì)。四、步驟通過調(diào)節(jié)水流量來(lái)改變換熱器管內(nèi)平均水速，至少五次以上。每次連續(xù)記錄4組數(shù)據(jù)。五、數(shù)據(jù)處理取4組數(shù)據(jù)的算術(shù)平均值作為試件水阻力與流量的讀數(shù)。整理經(jīng)驗(yàn)公式。校驗(yàn)理論計(jì)算值與實(shí)測(cè)值的偏差。3. 制冷壓縮機(jī)性能試驗(yàn)一、目的了解制冷循環(huán)系統(tǒng)的組成，測(cè)定制冷機(jī)性能，分析影響冷機(jī)性能的因素二、原理比較不同活塞式制冷壓縮機(jī)的工作性能。標(biāo)準(zhǔn)工況和空調(diào)工況用于比較壓縮機(jī)的制冷能力；最大

3、功率工況和最大壓差工況則是壓縮機(jī)的機(jī)械強(qiáng)度、耐磨壽命、閥片合理性和配用電機(jī)的最大功率的設(shè)計(jì)考核指標(biāo)。三、裝置采用全封閉活塞式制冷壓縮機(jī)性能實(shí)驗(yàn)臺(tái)測(cè)定制冷機(jī)運(yùn)行性能。 蒸發(fā)器、冷凝器均為水換熱器。試驗(yàn)臺(tái)的主試驗(yàn)為液體載冷劑法， 輔助試驗(yàn)為水冷凝熱平衡法。四、步驟啟動(dòng)水循環(huán)系統(tǒng)及制冷循環(huán)系統(tǒng),調(diào)節(jié)運(yùn)行工況,測(cè)定蒸發(fā)壓力、冷凝壓力、吸氣溫度、排氣溫度、過冷溫度、蒸發(fā)器和冷凝器進(jìn)出水溫度及流量、壓縮機(jī)的輸入電功率等參數(shù),改變工況，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn),停止系統(tǒng)工作。五、數(shù)據(jù)處理壓縮機(jī)制冷量，壓縮機(jī)電功率，效能比，熱平衡誤差4. 燃料元素分析（1）煤中碳、氫含量的測(cè)定一、目的碳?xì)涫敲褐杏袡C(jī)質(zhì)的主要組成元素，了解

4、煤中碳?xì)鋵?duì)于了解煤的變質(zhì)程度和煤的性質(zhì)有重要意義。二、原理煤中氫使用電量法測(cè)定：燃燒生成的水與電解池中五氧化二磷反應(yīng)生成偏磷酸，隨著電解反應(yīng)進(jìn)行偏磷酸越來(lái)越少直至結(jié)束。煤中碳使用重量法測(cè)定：燃燒生成的二氧化碳用堿石棉吸收。三、設(shè)備BCH-1型半自動(dòng)碳?xì)錅y(cè)定儀四、步驟打開氧氣路，通冷卻水。調(diào)節(jié)氧氣流量指示為80ml/min。開啟電源。恒重U型管，做空白。稱樣品，送入儀器。五、數(shù)據(jù)處理應(yīng)用法拉第定律，計(jì)算煤中氫含量。計(jì)算煤中碳含量。（2）氮元素的測(cè)定一、目的煤中的氮在燃燒過程中一部分變成NyOx而污染環(huán)境。在熱分解時(shí)則以N2、NH3、HCN 等進(jìn)入煤氣中，以吡啶類化合物存在于焦油中其余部分則殘留在

5、焦碳中，影響煤的轉(zhuǎn)化產(chǎn)物和燃燒產(chǎn)物的組成與性質(zhì)。二、原理用濃硫酸分解樣品中的有機(jī)質(zhì)氧化成二氧化碳和水，樣品中氮化物則轉(zhuǎn)化成為氨，進(jìn)而與硫酸化合成硫酸銨。然后加入過量的氫氧化鈉溶液中和多余的硫酸，并使硫酸銨分解為氨，經(jīng)加熱蒸餾將氨蒸出，用硼酸溶液吸收，最后用硫酸標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定，根據(jù)消耗的酸量計(jì)算出樣品中的氮含量。三、設(shè)備KDNF自動(dòng)定氮儀四、步驟稱取樣品、硝化、蒸餾、滴定。五、數(shù)據(jù)處理根據(jù)消耗的酸量和樣品質(zhì)量計(jì)算出樣品中氮的百分含量。5. 煤灰熔融性測(cè)定一、目的煤灰熔融性是動(dòng)力用煤和氣化用煤的重要指標(biāo)之一。也是判斷結(jié)渣性的主要手段之一。二、原理實(shí)驗(yàn)采用角錐法測(cè)定煤灰熔融性。將煤灰制成一定形狀和尺寸

6、的三角錐，放在一定的氣體介質(zhì)中，以一定的升溫速度加熱，觀察并記錄其四個(gè)特征溫度：變形溫度（DT）-角錐尖端開始變圓或彎曲時(shí)的溫度軟化溫度（ST）-角錐彎曲至錐尖觸及托板，錐體變球形時(shí)的溫度半球溫度（HT）-角錐變形至近似半球形，高約等于底長(zhǎng)的一半時(shí)的溫度流動(dòng)溫度（FT）-角錐完全熔化或展開成高度不大于1. 5mm的薄層時(shí)的溫度三、設(shè)備ZRC2000智能灰熔點(diǎn)測(cè)定儀四、步驟制作灰錐、干燥后放入儀器中，在特定氣氛中以一定速率升溫測(cè)定。五、數(shù)據(jù)處理以特征溫度表示測(cè)定結(jié)果。6. 燃料的燃點(diǎn)測(cè)定（1）煤的著火點(diǎn)的測(cè)定一、目的煤加熱到開始燃燒的溫度稱為著火溫度，即著火點(diǎn)。煤的著火點(diǎn)是煤的一項(xiàng)重要特性指標(biāo)。

7、掌握直接法測(cè)定煤的著火點(diǎn)。二、原理將氧化劑與煤樣混合均勻并在爐內(nèi)加熱，爆燃瞬間出現(xiàn)明顯的溫度升高時(shí)該瞬間溫度即著火溫度?？赏ㄟ^直接或間接法測(cè)得。用不同的氧化劑、不同的操作方法會(huì)得出不同的著火點(diǎn)，因此該實(shí)驗(yàn)規(guī)范性很強(qiáng)。同一煤樣著火點(diǎn)的高低，取決于氧化劑的種類、煤樣與氧化劑的質(zhì)量比、煤樣的粒度及升溫速度等。三、設(shè)備FDK-G5型可編程電腦控制儀，加熱爐四、步驟制作煤樣，稱樣品和氧化劑，混合氧化劑和煤樣，加樣品， 接通電流，開始升溫，觀察升溫曲線，記錄著火點(diǎn)，切斷電源，取出煤樣管，清理五、數(shù)據(jù)處理每個(gè)煤樣應(yīng)進(jìn)行兩次平行測(cè)定，允許差為3 。（2）石油產(chǎn)品閃點(diǎn)測(cè)定法（閉口杯法）一、目的掌握石油產(chǎn)品閉口閃

8、點(diǎn)的測(cè)定。二、原理石油產(chǎn)品在連續(xù)攪拌下用規(guī)定的恒定速率加熱，同時(shí)中斷攪拌的情況下，將一小火焰引人杯內(nèi)。試驗(yàn)火焰引起試樣上的蒸氣閃火時(shí)的最低溫度作為閃點(diǎn)。三、儀器SYD-261A微電腦閉口閃點(diǎn)自動(dòng)實(shí)驗(yàn)器四、步驟試樣的水分超過0.05 時(shí)，必須脫水。油杯取樣。調(diào)節(jié)估計(jì)初閃點(diǎn)溫度，開始升溫并點(diǎn)火焰。至閃點(diǎn)測(cè)試成功并打印出數(shù)據(jù)。若預(yù)估值相差太大，根據(jù)測(cè)試數(shù)據(jù)重新測(cè)定。五、數(shù)據(jù)處理取重復(fù)測(cè)定兩個(gè)結(jié)果的算術(shù)平均值，作為試樣的閃點(diǎn)。壓力校正。（3）石油產(chǎn)品閃點(diǎn)與燃點(diǎn)測(cè)定法（開口杯法）一、目的掌握石油產(chǎn)品用開口閃點(diǎn)的測(cè)定。二、原理開口杯在規(guī)定條件下加熱到它的蒸氣與空氣的混合氣接觸火焰發(fā)生閃火時(shí)的最低溫度，稱為開口閃點(diǎn)三、儀器SYD-3536A微電腦開口閃點(diǎn)自動(dòng)實(shí)驗(yàn)器四、實(shí)驗(yàn)步驟試樣的水分大于0.1 時(shí)，進(jìn)行脫水處理。加油樣，調(diào)節(jié)預(yù)估溫度值并開始升溫，至閃點(diǎn)測(cè)試成功并打印出數(shù)據(jù)。若預(yù)估值相差太大，根據(jù)測(cè)試數(shù)據(jù)重新測(cè)定。五、數(shù)據(jù)處理 同一操作者重復(fù)測(cè)定的兩個(gè)燃點(diǎn)結(jié)果之差不應(yīng)大于6 。壓力校正。7. 粉體摩擦特性測(cè)試一、目的了解粉體摩擦角的測(cè)量原理，認(rèn)識(shí)粉體的摩擦特性規(guī)律及影響因素。學(xué)會(huì)使用直剪儀，通過線形回歸的方法，得到內(nèi)摩擦角或壁摩擦角。二、原理內(nèi)摩擦角是粉體與粉體之間的摩擦角。壁摩擦角是粉體與壁面之間的摩擦角。兩者測(cè)量方法一樣。根據(jù)庫(kù)侖定律，分別在不同的垂直壓力下，施加水平剪切力測(cè)得剪切破壞