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制冷工质状态参数和物性计算

时间:2023-07-01 理论教育 版权反馈
【摘要】:本书所模拟的制冷剂为R134a,所涉及的制冷工质状态参数及物性计算包括饱和压力和饱和温度的相互转换、制冷工质焓值的计算、制冷工质密度的计算以及制冷工质黏度的计算。

制冷工质状态参数和物性计算

本书所模拟的制冷剂为R134a,所涉及的制冷工质状态参数及物性计算包括饱和压力和饱和温度的相互转换、制冷工质焓值的计算、制冷工质密度的计算以及制冷工质黏度的计算。

1.R134a饱和蒸汽压力和温度的相互转换

在进行模拟计算时,制冷工质饱和温度和压力之间的相互转换需要被反复调用,本书采用了Cleland[53]的计算方法。

由温度计算压力

由压力计算温度

式中 Psat——制冷工质的饱和蒸汽压力(MPa);

Tsat——制冷工质的饱和温度(℃)。

2.R134a焓值的计算

对于制冷工质焓值的计算本书也采用Cleland[53]的计算方法。

1)R134a的液体焓值。制冷工质的液体焓值是温度的单值函数,计算方法如下

hL=200000+1335.29TL+1.7065T2L+7.6741×10-3T3L (4-33)

式中 hL——制冷工质液体焓值(J/kg);

TL——液体温度(℃)。

2)R134饱和蒸汽的焓值由温度方法如下

hi1=249455+606.163Tsat-1.05644T2sat-1.82426×10-2T3sat (4-34)

hsat=hi1+149048 (4-35)

式中 hsat——制冷工质饱和蒸汽焓值(J/kg)。

3)R134过热蒸汽的焓值由温度方法如下

ΔTs=Ts-Tsat (4-36)

hs=hi1(1+3.48186×10-3ΔTs+1.6886×10-6ΔT2s+9.2642×10-6ΔTsTsat-7.698×10-8ΔT2sTsat+1.7070×10-7ΔTsT2sat-1.2130×10-9ΔT2sT2sat)+149048 (4-37)(www.xing528.com)

式中 ΔTs——过热度(℃);

hs——制冷工质过热蒸汽焓值(J/kg);

Ts——制冷工质过热蒸汽温度(℃)。

3.R134a的密度计算

制冷工质饱和液体密度[45]ρl按下式计算

ρl=ρc+(4.37673-12.06501Tr+15.45013T2r-7.4495T3r)×(ρl,b-ρc) (4-38)

制冷工质饱和蒸汽的密度[53]ρv按下式计算

式中 Tr——对比温度;

T——制冷工质饱和液体温度(℃);

Tc——制冷工质的临界温度(℃);

ρl,bρc——制冷工质在标准沸点下的液体密度和制冷工质的临界密度(kg/m3)。

4.制冷工质的动力黏度

制冷工质饱和液体的动力黏度[46]

μl=exp(0.295701-0.0012885T-1+2.7941×10-6T-2.9630×10-9T2) (4-41)

制冷工质饱和蒸汽的动力黏度

μv=-0.32671+0.003457T-1.1836×10-5T2+1.3599×10-8T3 (4-42)

式中μlμv——制冷工质饱和液体的动力黏度和饱和蒸汽的动力黏度(Pa·s);

T——所求工质饱和状态温度(K)。

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