Правило криволинейного диаметра и масштабное уравнение в переменных давление-температура

УДК 536.71

Правило криволинейного диаметра и масштабное уравнение в переменных давление-температура

Рыков С.В.

Аннотация
В настоящее время для описания линии фазового равновесия в критической области используется множество моделей, но ни одна из них не имеет достаточного обоснования в рамках современной теории критических явлений. На основе гипотезы об одинаковом характере поведения изобарной теплоемкости на критической и околокритических изотермах в окрестности критической точки и новой формулировке феноменологической теории Мигдала, впервые разработано масштабное уравнение в переменных давление-температура. В рамках предложенного подхода впервые получено физически обоснованное уравнение для критической области. Полученные результаты могут применяться при построении как масштабных, так и широкодиапазонных уравнений состояния, в структуре которых линия насыщения выполняет роль опорной кривой, а также при расчете термодинамических циклов при проектировании холодильной и криогенной техники.

Ключевые слова: линия насыщения, линия упругости, критические индексы, критическая точка, феноменологическая теория Мигдала, давление, плотность

Список литературы

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 Journal of Physical Chemistry B. 2012. Vol. 6. No. 8. P. 912-931.
Устюжанин Е.Е., Абдулагатов И.М., Попов П.В., Шишаков В.В., Рыков В.А. Скейлинговые модели для описания термодинамических свойств на пограничной кривой: характеристики и критерии // Ультразвук и термодинамические свойства вещества. 2008. № 34–35. С. 159-171.
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 Московского энергетического института. 2012. № 2. С. 34-43.
Рыков А.В., Кудрявцева И.В., Рыков С.В. Уравнение линии насыщения, удовлетворяющее модифицированному правилу криволинейного диаметра // Научный журнал НИУ ИТМО. Серия. «Холодильная техника и кондиционирование». 2013. № 2. С. 9.
Рыков В.А. Метод расчета –Т–параметров границы устойчивости однородного состояния вещества // Журнал физической химии. 1985. Т. 59. № 8. С. 2070.
Рыков С.В., Самолетов В.А., Рыков В.А. Линия насыщения аммиака // Вестник Международной академии холода. 2008. № 4. С. 20–21.
Рыков А.В., Кудрявцева И.В., Рыков С.В. Уравнения линии насыщения и упругости хладона R218 // Вестник Международной академии холода. 2013. № 4. С. 54–57.
Кудрявцева И.В., Рыков А.В., Рыков В.А. Модифицированное уравнение линии насыщения, удовлетворяющее требованиям масштабной теории // Научный журнал НИУ ИТМО. Серия. «Холодильная техника и кондиционирование». 2013. № 2. С. 3.
Рыков В.А. Термодинамические свойства R23 на линии насыщения в диапазоне температур от 180 до 298 К. // Вестник Международной академии холода. 2000. № 4.
Рыков С.В. Метод построения асимметричного масштабного уравнения состояния в физических переменных // Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук / Санкт-Петербургский государственный университет низкотемпературных и пищевых технологий. – Санкт-Петербург, 2009.
Кудрявцева И.В., Рыков В.А., Рыков С.В., Селина Е.Г., Курова Л.В. Метод расчета плотности и теплоты парообразования двуокиси углерода // Научный журнал НИУ ИТМО. Серия. «Процессы и аппараты пищевых производств». 2013. № 1. С. 25.
Рыков В.А., Устюжанин Е.Е., Попов П.В., Кудрявцева И.В., Рыков С.В.Аммиак. Плотность, энтальпия, энтропия, изобарная и изохорная теплоемкости, скорость звука в диапазоне температур 196–606 К и давлений 0,001–100 МПа. ГСССД 227-2008. Деп. в ФГУП «Стандартинформ» 15.05.2008 г., № 837-2008 кк.
Устюжанин Е.Е., Рыков В.А, Попов П.В., Реутов Б.Ф. Таблицы стандартных справочных данных. Хладон R134a. Термодинамические свойства на линиях кипения и конденсации в диапазоне температур 169.85…374.13 К, ГСССД 182-97. Протокол №18 от 23.12.97. Деп. ВНИЦСМВ № 774-97 кк, 27.12.97 (2003), 24 с.
Рыков В.А., Устюжанин Е.Е., Попов П.В., Кудрявцева И.В., Рыков С.В. Хладон R23. Плотность, энтальпия, энтропия, изобарная и изохорная теплоемкости, скорость звука в диапазоне температур 235…460 К и давлений 0,01…25 МПа. ГСССД 214-06. Деп. в ФГУП «Стандартинформ» 08.06.2006 г., № 816-06 кк.
Рыков В.А., Устюжанин Е.Е., Попов П.В., Кудрявцева И.В., Рыков С.В.Хладон R-218. Плотность, энтальпия, энтропия, изобарная и изохорная теплоемкости, скорость звука в диапазоне температур 160…470 К и давлений 0,001…70 МПа. ГСССД 211-05. Деп. в ФГУП «Стандартинформ» 08.12.2005 г., № 813-05 кк.
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. No 32. p. 559.
Мигдал А.А. Уравнение состояния вблизи критической точки // ЖЭТФ. 1972. Т. 62. № 4. С. 1559–1573.
Kozlov A.D., Lysenkov V.F., Popov P.V., Rykov V.A. Single non-analytic equation of R218 chladon state // Инженерно-физический журнал. 1992. Т. 62. № 6. С. 840–847.
Рыков В.А. Масштабное уравнение состояния в физических переменных // Теплофизика высоких температур. 1986. Т. 25. № 2. С. 345.
Рыков В.А. Масштабное уравнение состояния в r–T–переменных с учетом неасимптотических членов // Журнал физической химии. 1985. Т. 59. № 8. С. 2069.
Рыков В.А. Выбор структуры химического потенциала, правильно описывающего регулярную и околокритическую области термодинамической поверхности // Инженерно-физический журнал. 1984. Т. 47, № 2. С. 338.
Бараненко А.В., Кириллов В.В. Разработка хладоносителей на основе электролитных водно-пропиленгликолевых растворов // Холодильная техника и кондиционирование. 2007. № 3. С. 38–41.
Бараненко А.В., Кириллов В.В., Сивачев А.Е. О выборе хладоносителя для систем косвенного охлаждения // Вестник Международной академии холода. 2010. № 2. С. 22–24.
Ховалыг Д., Бараненко А.В. Методы расчета градиента давления двухфазного потока при течении в малых каналах // Вестник Международной академии холода. 2012. № 1. С. 3–10.