图2-2 比热仪主体
实验时，被测空气（也可以是其它气体）由风机经湿式气体流量计送入比热仪主体，经加热、均流、旋流、混流后流出。在此过程中，分别测定：空气在流量计出口处的干、湿球温度（t0，tw由于是湿式气体流量计，实际为饱和状态）；气体经比热仪主体的进出口温度（t1，t2）；气体的体积流量（V）；电热器的输入功率（W）；以及实验时相应的大气压（B）和流量计出口处的表压（Δh）。有了这些数据，并查用相应的物性参数，即可计算出被测气体的定压比热（Cpm）。
气体的流量由节流阀控制，气体出口温度由输入电热器的功率来调节。
本比热仪可测300℃以下的定压比热。
三、 实验内容与步骤
1. 接通电源及测量仪表，选择所需的出口温度计插入混流网的凹槽中（现已改为PT100热电阻测量）。
2. 启动风机，调节节流阀，使流量保持在额定值附近。测出流量计出口空气的干球温度（t0）和湿球温度。
3. 调节一定风的流量，逐渐提高电热器功率，使出口温度升高至预计温度。
[可以根据下式预先估计所需电功率： W?12?t
? 式中：W为电热器输入电功率（瓦）；Δt为进出口温度差（℃）；
τ为每流过10升空气所需的时间（秒）。] 4. 待出口温度稳定后（出口温度在10分钟之内无变化或有微小起伏，即可视为稳定），读出下列数据，每10升空气通过流量计所需时间（τ,秒）；比热仪进口温度——即流量计的出口温度（t1,℃）和出口温度（t2℃）；当时相应的大气压力（B，毫米汞柱）和流量计出口处的表压（Δh，毫米水柱）；电热器的输入功率（W，瓦）。
5. 根据流量计出口空气的干球温度和湿球温度,
从湿空气的干湿图查出含湿量(d,克/公斤干空气)，并根据下式计算出水蒸气的容积成分：
rw?d/622 1?d/6226. 根据电热器消耗的电功率，可算出电热器单位时间放出的热量：
??QW4.1868?103 千卡/秒
7. 干空气流量（质量流量）为：
4?3(1?t)(B??h/13.6)?10/735.56?10/1000?4.6447?10(1?tw)(B??h/13.6)w???G??gRgT029.27(t0?273.15)?(t0?273.15)?PgV 公斤/秒 8. 水蒸气流量为：
?t(B??h/13.6)?104/735.56?10/1000PwV?2.8889?10?3tw(B??h/13.6)w??Gw???RwT047.06(t0?273.15)?(t0?273.15)
公斤/秒 9. 水蒸气吸收的热量：
t222??[0.4404?Qw?Gw?(0.1101?0.0001167t)dt?G((t?t)?0.00005835(t?tw2121)]t1
千卡/秒 10. 干空气的定压比热为：
C0mt2t1??Q?Qw???(t?t)G?(t?t) Gg21g21?Qg 千卡/（公
斤·℃） 11. 计算举例
假定某一稳定工况的实测参数如下：
t0=8℃； tw=7.5℃； B=748.0毫米汞柱
t1=8℃； t2=240.3℃； τ=69.96 秒/10升；
Δh=16 毫米汞柱; W=41.84千瓦 查干湿图得 d=6.3克/公斤干空气（?=94%）
6.3/622?0.010027
1?6.3/62241.84?3??Q?9.9938?10千卡/秒 34.1868?10rw?4.6447?10?3(1?0.010027)(748?16/13.6)??Gg??175.14?10?6
69.96(8?273.15)
公斤/秒 公斤/秒
2?3??1.1033?10?6[0.4404Q(240.3?8)?0.00005835(240.3?8)?0.1166?10w?32.8889?10?0.010027(748?16/13.6)???G?1.1033?10?6 w69.96(8?273.15)
千卡/秒
C0mt2t19.9938?10?3?0.1166?10?3??0.2428 ?6175.14?10(240.3?8) 千卡/
（公斤·℃）
12. 比热随温度的变化关系
假定在0—300℃之间，空气的真实定压比热与温度之间近似地有线性关系，则由t1到t2的平均比热为： C0mt2t1t2??t1(a?bt)dtt2?t1t2?t1?a?b2
t2t2?t1因此，若以 2为横坐标，C0mt1 为纵坐标（如
图三），则可根据不同的温度范围内的平均比热确定截距a和斜率b，从而得出比热随温度变化的计算式。
C0m2大卡/公斤·℃t1+t2℃2
图2-3
四、实验数据记录与整理