Методика расчета линии фазового равновесия хладагентов от тройной до критической точки



Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Доступ платный или только для подписчиков

Аннотация

В рамках предложенной методики расчет линии равновесия осуществляется на основе системы взаимосогласованных уравнений, в которую входит уравнение линии упругости ps = ps(Ts) (где ps - давление на линии упругости; Ts - температура на линии упругости) и уравнения, описывающие паровую r- = r-(Ts) и жидкостную r+ = r+(Ts) ветви линии насыщения (где r - плотность). При этом уравнение для r- = r-(Ts) строится на основе модифицированного уравнения Клапейрона-Клаузиуса, которое включает в свою структуру «кажущуюся» теплоту парообразования r*, связанную с теплотой парообразования r зависимостью r = r*(1 - r-/ r+). На основе предложенной методики рассчитана линия фазового равновесия, удовлетворяющая в критической области правилу среднего диаметра линии насыщения fd в соответствии с «завершенным» скейлингом: fd ~ t2b, где b - критический индекс линии насыщения. Предлагаемая методика апробирована на примере расчета линии фазового равновесия хладагента R32 в диапазоне температур от тройной до критической точки. Показано, что погрешность расчета ps и r± соответствует экспериментальной погрешности этих величин во всем указанном диапазоне.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

Сергей Владимирович Рыков

Университет ИТМО

Email: togg1@yandex.ru
Канд. техн. наук 191002, г. Санкт-Петербург, ул. Ломоносова, д. 9

Ирина Владимировна Кудрявцева

Университет ИТМО

Email: togg1@yandex.ru
Канд. техн. наук 191002, г. Санкт-Петербург, ул. Ломоносова, д. 9

Владимир Алексеевич Рыков

Университет ИТМО

Email: togg1@yandex.ru
Д-р техн. наук 191002, г. Санкт-Петербург, ул. Ломоносова, д. 9

Список литературы

  1. Кудрявцева И.В., Рыков В.А., Рыков С.В. Асимметричное единое уравнение состояния R134а // Вестник Международной академии холода. 2008. № 2. С. 36-39.
  2. Кудрявцева И.В., Рыков А.В., Рыков В.А. Модифицированное уравнение линии насыщения, удовлетворяющее требованиям масштабной теории // Холодильная техника и кондиционирование. 2013. № 2. С. 3.
  3. Рыков С.В., Кудрявцева И.В., Рыков В.А., Полторацкий М.И., Свердлов А.В. Уравнение состояния хладагента R32 // Холодильная техника. 2016. № 11. С. 34-37.
  4. Рыков С.В., Кудрявцева И.В., Рыков В.А. Физическое обоснование метода псевдокритических точек // Научнотехнический вестник Поволжья. 2014. № 2. С. 44.
  5. Рыков С.В., Кудрявцева И.В., Рыков В.А., Устюжанин Е.Е., Попов П.В., Свердлов А.В. Методика расчета термодинамических свойств 2,3,3,3- тетрафторпропана в диапазоне температур 230…370 К и давлений 0,1…10 МПа. ГСССД 247 - 2016.
  6. Рыков В.А. Анализ закономерностей изменения термодинамических свойств веществ в широком диапазоне параметров состояния, включая окрестность критической точки и метастабильную область: дис.. канд. техн. наук. - Л.: ЛТИХП, 1988. - 275 с.
  7. Устюжанин Е.Е., Шишаков В.В., Абдулагатов И.М., Рыков В.А., Попов П.В. Давление насыщения технически важных веществ: модели и расчеты для критической области // Вестник МЭИ. 2012. № 2. С. 34-43.
  8. Defibaugh D.R., Morrison G., Weber L.A. Termodynamic properties of difluoromethane // J.Chem.Eng.Data. 1994. V. 39. 333-340.
  9. Fan J., Zhao X., Liu Z. Estimation of the vaporization heat // Fluid Phase Equilibria. 2012. V. 313 P. 91-96.
  10. Kim Y. C., Fisher M. E., Orkoulas G. Asymmetric fluid criticality. I. Scaling with pressure mixing // Physical Review E. 2003. М. 67. 061506.
  11. Kudryavtseva I.V., Rykov S.V. A Nonparametric Scaling Equation of State, Developed on the Basis of the Migdal’s Phenomenological Theory and Benedek’s Hypothesis // Russian J. of Physical Chemistry A. 2016. V. 90. № 7. P. 1493-1495.
  12. Kuwabara S., Aoyama H., Sato H., Watanabe K. Vaporliquid coexistence curves in the critical region and the critical temperatures and densities of difluoromethane and pentafluoroethane // J. Chem. Eng. Data. 1995. V.40. № 1. P. 112-116.
  13. Magee J.W. Isochoric p-r-T Measurements on Difluoromethane (R32) from 142 to 396 K and Pentafluoroethane (R125) from 178 to 398 K at Pressures to 35 MPa // Int. J. of Thermophysics. 1996. V. 17. № 4. P. 803-822.
  14. Malbrunot P.F., Meunier P.A., Scatena G.M. Pressurevolumetemperature behavior of difluorometane // J. Chem. Eng. Data. V.13. № 1. P. 13-21.
  15. Outcalt S.L., McLinden M.O. Equations of State for the Thermodynamic Properties of R32 (Difluoromethane) and R125 (Pentafluoroethane) // Int. J. of Thermophysic. 1995. V. 16. №. 1. P.79-89.
  16. Polikhronidi N. G.,·Abdulagatov I.M.,·Batyrova R.G., Stepanov G.V., Ustuzhanin E.E., Wu J.T. Experimental study of the thermodynamic properties of diethyl ether (DEE) at saturation // Int. J. Thermophys. 2011. V.32. P. 559-595.
  17. Sato T., Sato H., Watanabe K. PVT property measurements for difluoropromethane // J.Chem.Eng.Data. 1994. V.39. P. 851-854.
  18. Ustyuzhanin E.E., Shishakov V.V., Abdulagatov I.M., Popov P.V., Rykov V.A., Frenkel M.L. Scaling models of thermodynamic properties on the coexistence curve: problems and some solutions // Russian J. of Physical Chemistry B. 2012. Т. 6. № 8. С. 912-931.
  19. Vorob’yev V. S., Rykov V. A., Ustyuzhanin E. E., Shishakov V. V., Popov P.V., Rykov S. V. Comparison of the scaling models for substance densities along saturation line // Journal of Physics: Conference Series. 2016. V. 774. 012017.
  20. Weber L.A., Silva A.M. Measurements of the vapor pressures of difluoromethane, 1Chloro1,2,2,2tetrafluoroethane, and pentafluoroethane // J. Chem. Eng. Data. 1994. V. 39. P. 808-812.
  21. Weber L.A., Goodwin R.H. Ebulliometric Measurement of the Vapor Pressure of Difluoromethane // J. Chem. Eng. Data 1993. 38. P. 254-256.
  22. Widiatmo J.V., Sato H., Watanabe K. SaturatedLiquid Densities and Vapor Pressures of 1,1,1Trifluoroethane, Difluoromethane, and Pentafluoroethane // J. Chem. Eng. Data 1994. V. 39. P. 304-308.
  23. Zhu M.S., Li J., Wang B.X. Vapor pressure of difluorometane // Int. J. of Termophysics. 1993. V.14. N6. P. 1221-1227.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Рыков С.В., Кудрявцева И.В., Рыков В.А., 2017

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International License.