描述
小規(guī)模的設(shè)備，利用空氣演示基本的熱力學(xué)過(guò)程，設(shè)計(jì)用于向?qū)W生介紹理想氣體的屬性。
設(shè)備必須包括兩個(gè)落地式相互連接的硬質(zhì)容器，一個(gè)用于壓力環(huán)境下操作，另一個(gè)用于真空環(huán)境下操作。
必須有一個(gè)電動(dòng)的空氣泵，安裝在容器的頂部，配有閥門和開孔，可對(duì)相應(yīng)的容器根據(jù)需求進(jìn)行加壓或是抽真空，從而滿足教學(xué)練習(xí)需求。
容器必須具備可以單個(gè)或是組合操作的功能。
每個(gè)容器必須連接一個(gè)壓力傳感器，并且每個(gè)容器內(nèi)部必須有一個(gè)溫度傳感器，以便于連續(xù)監(jiān)控容器內(nèi)空氣的屬性的變化。
兩個(gè)容器的材質(zhì)必須是干凈的硬質(zhì)塑料，對(duì)容器內(nèi)和容器周圍的空氣進(jìn)行隔熱，減少熱量/冷氣的散失，從而讓每個(gè)容器和里面的空氣快速合理地恢復(fù)到環(huán)境溫度。
壓力容器的容量應(yīng)該大約為23L。抽真空容器的容量應(yīng)該大約為11L。
每個(gè)容器必須包括以下特征：
利用隔離閥連接氣泵，從而對(duì)容器進(jìn)行加壓/抽真空。
連接壓阻式傳感器，用于測(cè)量容器內(nèi)的壓力/真空（兩個(gè)傳感器的范圍為±34.5kN/m2 )
連接一個(gè)大口徑的管子，閥門可通過(guò)空氣對(duì)容器進(jìn)行增壓或是減壓。
利用大口徑的管子和閥門（可快速更換），小口徑管子和針閥（逐一更換）連接兩個(gè)容器。
快速反應(yīng)的熱敏電阻監(jiān)測(cè)容器內(nèi)的氣溫。
安全閥防止壓力過(guò)高。
所有的電源必須包含一個(gè)簡(jiǎn)單的電子控制臺(tái)，配有相應(yīng)的電流保護(hù)裝置和RCD，用于保護(hù)操作員。
控制臺(tái)必須放置在壓力和真空容器所在的工作臺(tái)上，氣泵和傳感器相應(yīng)地接上電。
壓力傳感去和熱敏電阻的讀數(shù)顯示早一個(gè)通用的數(shù)字儀表上，選擇開關(guān)在控制臺(tái)的前面。
所有的信號(hào)必須同時(shí)連接到I/O接口，利用一個(gè)可選的接口裝置和教學(xué)軟件包，或是按照要求用戶提供圖表記錄儀，通過(guò)USB接口與計(jì)算機(jī)相連。
教學(xué)功能
根據(jù)熱力學(xué)第一定律分析過(guò)程中的壓力變化。
聯(lián)系幫助學(xué)生理解熱力學(xué)第二定律及其推論
研究壓力，真空和溫度之間的關(guān)系，并用于測(cè)量熱力學(xué)的其他屬性。
可觀察過(guò)程中快速和慢速變化產(chǎn)生的不同反應(yīng)，以及氣壓和氣溫之間的關(guān)系。
詳細(xì)功能
教學(xué)練習(xí)可使學(xué)生熟悉以下課題：
The non-flow energy equation 非流動(dòng)能量方程
The behaviour of a perfect gas and its describing equations 理想氣體的屬性及其描述方程
An adiabatic reversible process (isentropic expansion) 絕熱的可逆過(guò)程（ 等熵膨脹）
A constant volume process 定容過(guò)程
An adiabatic irreversible process 絕熱的不可逆過(guò)程
Conversion of pressure units 壓力裝置的更換
A constant internal energy process 恒定的內(nèi)能過(guò)程
Polytropic processes, with the limiting case of n = ? 多變過(guò)程，極限情況n = ?
Conversion of pressure units 壓力裝置的更換
Gauge and absolute pressures 絕對(duì)壓力及其儀表
The unsteady-flow energy equation (in vacuum mode) 不穩(wěn)定流動(dòng)能量方程（真空模式）
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