一種空氣比熱容比測量裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于物理參數(shù)測量技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種空氣比熱容比測量裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]空氣比熱容比是指空氣的定壓比熱容與定容比熱容的比值，其描述的是空氣同外接交換熱量時體系溫度變化特性的物理量。絕熱膨脹法是測量空氣比熱容比的一種方法，通過測量密閉容器內(nèi)空氣在絕熱膨脹與等容吸熱過程中三組壓強與溫度的物理量，利用理想氣體狀態(tài)方程與理想氣體絕熱方程來求出空氣的比熱容比。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實用新型的目的在于提供一種利用絕熱膨脹法測量空氣比熱容比的測量裝置。該裝置可準確測量密閉容器內(nèi)空氣在絕熱膨脹與等容吸熱過程中三組壓強與溫度的物理量。
[0004]本實用新型提供的空氣比熱容比測量裝置，包括:剛性密閉容器、氣體壓力傳感器、溫度傳感器、氣體壓力表、電磁閥、打氣球、放氣活塞;其中，剛性密閉容器用于貯存一定量的空氣，與氣體壓力表相連通，可通過打氣球壓入空氣，通過放氣活塞釋放空氣；電磁閥用于徹底隔絕打氣球與剛性密閉容器及氣體壓力表間空氣的交換;溫度傳感器的測量端探入剛性密閉容器，用于測量剛性密閉容器內(nèi)空氣的溫度;氣體壓力傳感器的測量端探入剛性密閉容器，用于以電壓值表示剛性容器內(nèi)空氣的壓強，其電壓值與實際空氣壓強的關(guān)系由氣體壓力表進行標定。
[0005]測量時，首先開啟電磁閥，關(guān)閉放氣活塞，利用打氣球向剛性密閉容器內(nèi)壓入空氣，此時氣體壓力傳感器的輸出電壓值與氣體壓力表的示值同步變化，改變壓入空氣的量，同時記錄氣體壓力傳感器的輸出電壓值與氣體壓力表的不值，從而完成氣體壓力傳感器輸出電壓值與實際空氣壓強的關(guān)系的標定。完成標定后開啟放氣活塞，使容器內(nèi)與大氣環(huán)境相連通，在環(huán)境中靜置直至溫度傳感器的示值穩(wěn)定下來后，連同氣體壓力傳感器在大氣壓強下輸出的電壓值記錄為第一組物理量。再次關(guān)閉放氣活塞，用打氣球?qū)⒁欢康目諝鈮喝雱傂悦荛]容器后，關(guān)閉電磁閥。待氣體壓力傳感器輸出的電壓值與溫度傳感器的示值穩(wěn)定后，記錄為第二組測量值。而后，突然開啟放氣活塞釋放容器內(nèi)的空氣，當氣體壓力傳感器輸出的電壓與第一組物理量中的電壓值一致時，迅速關(guān)閉放氣活塞，此時溫度傳感器的示值有所下降。最后，再次等待溫度傳感器的示值穩(wěn)定后，連同氣體壓力傳感器輸出的電壓值記錄為第三組物理量。利用所記錄的這三組物理量以及對理想氣體狀態(tài)方程與理想氣體絕熱方程的推導，就能計算出空氣的比熱容比。
[0006]本實用新型結(jié)構(gòu)嚴謹可靠，測量結(jié)果準確。
【附圖說明】
[0007]圖1是本實用新型的外觀構(gòu)造圖。
[0008]圖中標號:1為剛性密閉容器，2為氣體壓力傳感器，3為溫度傳感器，4為氣體壓力表，5為電磁閥，6為打氣球，7為放氣活塞，8為橡皮管，9為連通器。
【具體實施方式】
[0009]下面結(jié)合附圖對本實用新型進一步說明。
[0010]在圖1中，剛性密閉容器I要求密封且能承受一定程度的空氣壓強而不變形，放氣活塞7開啟時能將剛性密閉容器I內(nèi)的氣體釋放至大氣中，氣體壓力傳感器2與溫度傳感器3均探入剛性密閉容器I內(nèi)，且不影響剛性密閉容器I的密封性。氣體壓力傳感器2與溫度傳感器3的測量端應(yīng)與剛性密閉容器I內(nèi)的空氣充分接觸，以確保測量值的可靠性。剛性密閉容器I通過橡皮管8與連通器9與氣體壓力表4及電磁閥5相連通，使得氣體壓力傳感器2的測量端與氣體壓力表4處于同一氣壓環(huán)境下，即剛性密閉容器I內(nèi)氣體壓強的變化會引起氣體壓力傳感器2輸出電壓值與氣體壓力表4不值的同步變化。當電磁閥5開啟時，可利用打氣球6向剛性密閉容器I內(nèi)壓入氣體；當電磁閥5與放氣活塞7均關(guān)閉時，可確保剛性密閉容器1、氣體壓力表4、橡皮管8與連通器9整個連通環(huán)境內(nèi)的氣體不會泄露，從而保障各物理量測量結(jié)果的準確性。
【主權(quán)項】
1.一種空氣比熱容比測量裝置，其特征在于包括:剛性密閉容器、氣體壓力傳感器、溫度傳感器、氣體壓力表、電磁閥、打氣球、放氣活塞;其中，剛性密閉容器用于貯存一定量的空氣，與氣體壓力表相聯(lián)通，可通過打氣球壓入空氣，通過放氣活塞釋放空氣；電磁閥用于徹底隔絕打氣球與剛性密閉容器及氣體壓力表間空氣的交換;溫度傳感器的測量端探入剛性密閉容器，用于測量剛性密閉容器內(nèi)空氣的溫度;氣體壓力傳感器的測量端探入剛性密閉容器，用于以電壓值表示剛性容器內(nèi)空氣的壓強，其電壓值與實際空氣壓強的關(guān)系由氣體壓力表進行標定。
【專利摘要】本實用新型屬于物理參數(shù)測量技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種空氣比熱容比測量裝置。本實用新型裝置包括：剛性密閉容器、氣體壓力傳感器、溫度傳感器、氣體壓力表、電磁閥、打氣球、放氣活塞；其中，剛性密閉容器用于貯存一定量的空氣，與氣體壓力表相連通，可通過打氣球壓入空氣，通過放氣活塞釋放空氣；電磁閥用于徹底隔絕打氣球與剛性密閉容器及氣體壓力表間空氣的交換；溫度傳感器的測量端探入剛性密閉容器，用于測量剛性密閉容器內(nèi)空氣的溫度；氣體壓力傳感器的測量端探入剛性密閉容器，用于以電壓值表示剛性容器內(nèi)空氣的壓強，其電壓值與實際空氣壓強的關(guān)系由氣體壓力表進行標定。本實用新型結(jié)構(gòu)嚴謹可靠，測量結(jié)果準確。
【IPC分類】G01N25/20
【公開號】CN205120636
【申請?zhí)枴緾N201520917136
【發(fā)明人】陸申龍, 錢晨, 施曉潔
【申請人】上海復旦天欣科教儀器有限公司
【公開日】2016年3月30日
【申請日】2015年11月17日