دیگ مارست

هدف

بررسی تبدیل حالت مایع به بخار (تغییر فاز)

کاربرد معادله کلازیوس-کلاپیرون

شرح دستگاه

دیگ مارست مخزنی استوانه ای است به حجم حدود 5/2 لیتر و با ضخامت بالا تا بتواند در فشارهای بالا مقاومت کند. بدنه دیگ با ورق آهن نازک پوشیده شده است. در نتیجه، فاصله هوایی ایجاد شده یک نوع عایق می باشد. داخل دیگ آب ریخته می شود. میزان پر شدن دیگ از آب، به وسیله شیر کنترل ارتفاع آب تنظیم می شود. آب درون دیگ توسط هیتر الکتریکی تعبیه شده در داخل دیگ گرم می شود. گرما توسط یک هیتر با توان kW 2 تامین می گردد. به این ترتیب آب داخل دیگ گرم می شود تا به نقطه جوش برسد. پس از تبخیر مقداری از آب، دما و فشار داخل دیگ در حجم ثابت افزایش می یابد. دما و فشار دیگ، به ترتیب به وسیله نمایشگر دیجیتال دما و گیج فشار نمایش داده می شوند.

روش کار با دستگاه

1- به وسیله ظرف مدرج از قسمت ورودی، آب مقطر به درون دیگ ریخته می شود (در این مرحله، شیر تغذیه و شیر کنترل ارتفاع آب در حالت باز باشند).

2- مقدار آب دیگ به وسیله شیر کنترل ارتفاع آب، تنظیم می شود. به این صورت که با رسیدن سطح آب به محل قرارگیری شیر کنترل ارتفاع آب، آب اضافی تخلیه می شود.

3- پس از اتصال به جریان برق شهر، دستگاه به وسیله کلید on/off روشن می شود.

4- هیتر به وسیله کلید مربوط روشن می شود. در این حالت چراغ قرمز رنگ کلید، روشن خواهد شد.

5- شیر ورود آب را بسته و شیر سرریز را باز بگذارید تا در اثر بخار ایجاد شده هوای داخل دیگ خارج شود و داخل دیگ فقط بخار باشد.

6- بعد از خروج بخار از شیر سرریز این شیر را نیز ببندید و آزمایش را شروع کنید.

7- دمای داخل دیگ به وسیله سنسور دما اندازه گیری شده و به وسیله نمایشگر دیجیتال دما، بر حسب درجه سانتیگراد نمایش داده می شود.

8- در صورت رسیدن دما به حدود 175 درجه سانتی گراد برق هیتر قطع خواهد شد تا از بالارفتن بیش از حد فشار جلوگیری کند.

9- یک عدد گیج فشار روی دستگاه نصب شده است که فشار داخل دیگ را بر حسب bar نمایش می دهد.

10- در قسمت بالای دیگ، شیر اطمینان با حداکثر تحمل فشار bar 20 نصب شده که بر روی فشار bar 10 تنظیم شده است و در صورتی که فشار به این مقدار برسد، شیر اطمینان باز می شود.

تهیه کننده:

مهندس عطیه کریمی پور، عضو هیئت علمی گروه مکانیک دانشگاه صنعتی خاتم الانبیاء بهبهان