Авторы

Исследование температурной зависимости теплопроводности HFC-134а в состоянии разреженного газа

УДК 536.2

Исследование температурной зависимости теплопроводности HFC-134а в состоянии разреженного газа

Цветков О. Б., Лаптев Ю. А.

Аннотация
Рассмотрены рабочие вещества техники низких температур – альтернативные галогенопроизводные предельных углеводородов, не оказывающие пагубного воздействия на озоновый слой Земли и значительно меньше влияющие на процесс глобального потепления. Проведено экспериментальное исследование теплопроводности холодильного агента 1,1,1,2–тетрафторэтана (HFC-134a) в состоянии разреженного газа. Дано описание реализованного в работе стационарного варианта метода коаксиальных цилиндров. Результаты выполненных экспериментов для газообразного HFC-134a при р ≈ 0,1 МПа представлены для температурного интервала 294,12–366,96 К. Опытные данные сопоставлены с результатами измерений других авторов, опубликованными в литературе. Подробно обсуждаются теоретические и эмпирические соотношения для кинетических коэффициентов, предложенные в моделях процессов переноса для многоатомных газов, в том числе, учитывающие несферичность молекул и роль внутренних степеней свободы, развитые в работах Эйкена, Мейсона, Мончика, Филиппова, Голубева, Расторгуева.

Ключевые слова: 1,1,1,2-тетрафторэтан, холодильный агент, HFC-134a, теплопроводность, метод коаксиальных цилиндров, разреженный газ.

Список литературы

1. Цветков О.Б., Лаптев Ю.А. Холодильные агенты без границ // Вестник Международной академии холода. 2010. № 1. С. 24-27.

2. Бараненко А.В. Холод в глобальном мире // Холодильная техника. 2013. № 3. С. 4–9.

3. Currently most reliable values for properties of pure hydrofluorocarbons/ H. Sato, N. Kagava, Y. Takaishi, Y. Higashi, C. Yokoyama, K. Fujii, K. Murakami, M.J. Assael, M. Noguohi, M. Tanabe, M. Fukushima, K. Takigawa / JSRAE. – 2001. –Vol. 1, Version 20. – P. 111-118.

4. Цветков О.Б, Лаптев Ю.А. Исследование теплопроводности газообразных безхлорных хладагентов методом коаксиальных цилиндров // Низкотемпературные и пищевые технологии в XXI веке: материалы 6-й МНТК, 13–15 ноября 2013 г. – СПб.: НИУ ИТМО, 2013. – С. 293–297.

5. Ферцигер Д., Капер Г. Математическая теория процессов переноса в газах. – М.: Мир, 1976. – 556 с.

6. Mason E.A., Monchik L. Heat conductivity of polyatomic and polar gases // J. Chem. Phys. – 1962. – Vol. 36. – P. 1622-1639.

7. Цветков О.Б., Лаптев Ю.А. О теплопроводности дифторметана (HFC–32) в состоянии разреженного газа // Вестник Международной академии холода. – 2014. № 3. С. 22–27.

8. Рувинский Г.Я., Лавренченко Г.К., Ильюшенко С.И. Теплофизические свойства R134а // Холодильная техника. 1991. № 7. C. 20-26.

9. Tsvetkov O.B., Laptev Yu.A., Asambaev A.G. Experimental study and correlation of the thermal conductivity of 1,1,1,2-tetrafluoroethane (R134a) in the rarefied gas state// Int. Journal of Refrigeration. 1995. Vol. 18, N 6. P. 373-377.

10. Transport properties of 1,1,1,2-tetrafluoroethane (R134a)/ R. Krauss, J. Luettmer-Strathmann, J.V. Sengers, K. Stephan // Int. J. Thermophys. 1993. Vol. 14, N 4. P. 951-988.

11. Асамбаев А.Ж. Теплопроводность жидких и газообразных хладагентов и их растворов – заменителей ХФУ: дисс. … канд. техн. наук. – СПб., 1991. 167 с.

12. Hammerschmidt U. Thermal conductivity of a wide range of alternative refrigerants measured with an improved guarded hot-plate apparatus (including R22, R123, R134a, R142b, R143a, and R152a) // Proceed. 12th Symposium on Thermophys. Properties, June 12-24, 1994, Colorado, USA. – 17 p.

13. Tanaka Y., Nakata M., Makita T. Thermal conductivity of gaseous HFC-134a, HFC-143a, HCFC-141b, and HCFC-142b // Int. J. Thermophys. 1991. Vol. 12, N 6. P. 949-963.

14. Yamamoto R., Matsuo S., Tanaka Y. Thermal conductivity of halogenated ethanes, HFC-134a, HCFC-123, and HCFC-141b // Int. J. of Thermophys. 1993. Vol. 14, N 1. P.79-90.

15. Gross U., Song Y.W., Hahne E. Thermal conductivity of the new refrigerants R134a, R152a, and R123 measured by the transient hot-wire method // Int. J. Thermophys. 1992. Vol. 13, N 6. P. 957-983.

16. Laesecke A., Perkins R.A., Nieto de Castro C.A. Thermal conductivity of R134a // Fluid Phase Equilibria. 1992. Vol. 80. P. 263-274.

17. Le Neindre B., Garrabos Y. Measurements of the thermal conductivity of R134a in the temperature range from 300 to 460 K at pressures up to 45 MPa // Proc. 13th Symposium on Thermophysical Properties, Boulder, USA, 1997. 21 p.

18. Филиппов Л.П. Подобие свойств веществ. – М.: Изд-во МГУ, 1978. 256 c.

19. Расторгуев Ю.Л. Исследование теплопроводности воды, индивидуальных углеводородов, нефти, нефтепродуктов, кремнеорганических соединений и жидких растворов в широкой области параметров состояния: дисс. …док. техн. наук. – Грозный, 1970. 357 с.

20. Эккерт Э.Р., Дрейк Р.М. Теория тепло- и массообмена/ Пер. с англ. Э.М. Фурмановой, Г.Р. Малявского, Л.Б. Шашковой; Под ред. А.В. Лыкова. – М.; Л.: Госэнергоиздат, 1961. 680 с.

21. Кутателадзе С.С. Основы теории теплообмена. – Новосибирск: Наука, 1970. – 660 с.

Читать статью полностью

English

This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License

Авторы

Архив выпусков

Исследование температурной зависимости теплопроводности HFC-134а в состоянии разреженного газа

Исследование температурной зависимости теплопроводности HFC-134а в состоянии разреженного газа

Учредители

Партнеры