[发明专利]饱和蒸汽压力和温度关系测定装置

摘要

一种饱和蒸汽压力和温度关系测定装置。主要目的在于提供一种实验装置，利用该实验装置可以在实验室内实现对饱和蒸汽压力和温度关系的精准测定。其特征在于：所述装置还包括一块数字电压表、数字电流表、压力测量控制器、温度测量控制器、主副加热器、A/D转换器、微电脑智能微型打印机、压力变送器、温度传感器以及安全阀；饱和蒸汽发生器的形状为圆筒状，由外至内分别为饱和蒸汽发生器壳体、保温层和管状压力瓶；管状压力瓶的内腔为压力容器饱和蒸汽空腔，在管状压力瓶外，在保温层的内侧置有双芯U形加热器，由主加热器和副加热器的发热元件分别嵌入两根互相不连通的不锈钢管中构成双芯，双芯U形加热器沿着管状压力瓶的外壁蛇形分布。

主权项

1.一种饱和蒸汽压力和温度关系测定装置，包括电路启停控制单元、加热器调压电路以及饱和蒸汽发生器，其特征在于：所述装置还包括一块数字电压表、一块数字电流表、一台压力测量控制器、一台温度测量控制器、主加热器、副加热器、A/D转换器、微电脑智能微型打印机、压力变送器、温度传感器以及安全阀；所述饱和蒸汽发生器的形状为圆筒状，由外至内分别为饱和蒸汽发生器壳体、保温层和管状压力瓶；所述管状压力瓶的内腔为压力容器饱和蒸汽空腔，在所述管状压力瓶外，在所述保温层的内侧置有双芯U形加热器，所述双芯U形加热器由不锈钢材料制成，由所述主加热器和副加热器的发热元件分别嵌入两根互相不连通的不锈钢管中构成双芯，所述双芯U形加热器沿着所述管状压力瓶的外壁蛇形分布；所述饱和蒸汽发生器壳体的左右两端分别通过两个结构相同的密闭单元与所述饱和蒸汽发生器壳体通过锁紧螺栓连接后实现密封锁紧，所述密闭单元由內至外分别由高温高压密封垫圈、观察窗高压玻璃、观察窗法兰盘压板、观察孔外壳挡圈以及观察窗安全保护罩构成；观察窗高压玻璃和观察窗安全保护罩均为耐高温高压的透明材质制成，观察窗高压玻璃被观察窗法兰盘压板压紧在所述管状压力瓶两端的台阶面上，通过小螺丝紧固，观察窗安全保护罩被紧固螺栓锁紧在所述饱和蒸汽发生器的端部台阶面上；由导热材料制成的导热管贯穿所述饱和蒸汽发生器壳体、保温层和管状压力瓶的一侧壁，导热管的底部位于压力容器饱和蒸汽空腔内的中段，在所述导热管中置入温度传感器，所述温度传感器采用片状形微型铂电阻制成，为所述温度测量控制器中测温惠斯登电桥的一个臂；内置有压力感应弹性元件的压力表管路接头贯穿所述饱和蒸汽发生器壳体和保温层，与所述管状压力瓶的侧壁相触；所述压力表管路接头上端依次连接安全阀、管路缓冲器、放气阀和压力变送器；在所述饱和蒸汽发生器壳体上固定有加热电源输入插座、饱和压力信号输出插孔和饱和温度信号输出插孔；所述加热电源输入插座的输出端分别与所述主加热器、副加热器的工作电源输入端相连接，所述饱和压力信号输出插孔的信号输入端与所述压力变送器的信号输出端相连接，所述饱和温度信号输出插孔的信号输入端与所述温度传感器的信号输出端相连接；所述压力测量控制器和温度测量控制器内部均设有自动控制继电器以实现对饱和蒸汽压力和温度的自动控制；饱和温度控制由温度测量控制器完成，压力测量控制器内的J2自动控制继电器被设定最高值，饱和压力控制由压力测量控制器完成，温度测量控制器内的J1自动控制继电器触点被设定为最高值；由所述加热器调压电路加热电源输出端输出的电源信号经过导线连接引入至所述加热电源输入插座；由所述饱和压力信号输出插孔引出的信号线连接至所述压力测量控制器的压力信号输入端，由所述饱和温度信号输出插孔引出的信号线连接至所述温度测量控制器的温度信号输入端；所述数字电压表和数字电流表接入电路中用来监控饱和蒸汽发生器加热功率大小；所述压力测量控制器和温度测量控制器输出的模拟量信号，被送入所述A/D转换器，经A/D转换的模拟量信号转变成数字量信号，经由所述A/D转换器中的数据采集电路把信号送至所述微电脑智能微型打印机，以实现饱和蒸汽P‑T关系曲线的打印。