Коэффициенты уравнения для расчета давления паров холодильных масел

Коэффициент	Тип масла
	АВ	МО
А	12,58566	11,27511
В	10159,77	9230,38
С	230	230

Для системы R12–МО эмпирическая формула имеет вид:

при t < 0 °C

;

при t > 0 °C

.

В этих уравнениях р_н – давление насыщения, атм. Коэффициенты соответственно равны: а = 5,0057; b = 0,550; с = 1177,67; d = 98,753; е = 0,002338; f = 0,000075.

Классическое уравнение Антуана рекомендовано для раствора R22 с алкилбензольным маслом (АВ)

;

;

.

Здесь р – давление, МПа.

Коэффициенты а_i и b_i даны в табл. 3.14 [24].

Таблица 3.14

Коэффициенты аi и bi уравнения для раствора r22 с маслом ав

Коэффициент	Индекс i
	0	1	2	3	4
аi	–2394,5	182,52	724,21	3868,0	–5268,9
bi	8,0736	–0,72212	2,3914	–13,779	17,066

Модифицированное уравнение Антуана применено для систе-мы R134а–масло Castrol Icematic SW22 в интервале концентраций хладагента 0,2 < ξ_а < 1,0

.

Здесь и – псевдокритические параметры маслофреонового раствора; α_R и b – коэффициенты, найденные по экспериментальным данным.

Получены зависимости

;

;

.

Для раствора R134а – РОЕ в работах [23, 29] результаты экспе-римента хорошо согласуются с расчетными данными, полученными по модифицированному уравнению Вагнера

,

где , .

Здесь Т_кр.а и р_кр.а – критические параметры хладагента; ξ_a – массовая доля хладагента. Значения коэффициентов В_аi и В_мi сведены в табл. 3.15.

При обобщении опытных данных по фазовому равновесию растворов удобно использовать два уравнения. Одно – для неболь-ших концентраций масла в хладагенте, например, вида

.

Второе – для высоких концентраций масла

.

Коэффициенты а, b и c представляют в виде полиномов от температуры Т или 1/Т.

Таблица 3.15

Коэффициенты уравнения Вагнера для раствора r134а–рое

Коэффициент	Индекс i
	1	2	3	4
Вмi	–3,639947	9,276091	–23,378067	194,33829
Ваi	–7,580947	1,436378	–3,769436	1,337427

Отметим, что присутствие масла снижает давление насыщенных паров (при t = сonst) и повышает температуру насыщения (при р = сonst) по сравнению с теми же параметрами для чистого хладагента.

3.9. Кажущаяся молекулярная масса масел и растворов

Нефтяные и многие синтетические масла многокомпонентны, причем число компонентов и их молекулярная масса зачастую не определены. В этом случае можно говорить лишь о средней молекулярной массе, определяемой опытным путем. При расчете молекулярной массы подобной композиции ее условно рассматривают как однокомпонентное вещество.

Синтетические масла, например, класса PАG, получают полимеризацией окиси бутилена, пропилена или этилена, или как сополимер двух и более окислов алкиленов. В составе PАG – оксилалкиль-ные группы, группы простых и сложных эфиров, гидроксильные группы, фторированные алкильные группы, присадки и так далее, т. е. структура масла не определена так же, как молекулярная масса и число компонентов. Расчет молекулярной массы подобной композиции сложен, и нередко масло условно рассматривают как однокомпонентное соединение.

Молекулярную массу Кеслер и Ли рекомендуют рассчитывать по формуле

Согласно Клинцевичу и Риду,

.

Гояла и Дурасвали предложили соотношение вида

,

где .

В приведенных уравнениях М – кажущаяся молекулярная масса масла; ρ_ж – плотность, кг/м³; Т – температура, К; р_кр – критическое давление, атм; s = ρ_ж /998,5.

В методе Кеслера и Ли предполагаются известными плотность масла и нормальная температура кипения Т_н.к. Клинцевич и Рид базируются на знании критической температуры масла Т_кр и критического давления р_кр. Критическую температуру, плотность и нормальную температуру кипения необходимо знать при расчетах по методу Гояла и Дурасвили. Оценки приведенных формул достаточно факультативны. Например, для масел класса РОЕ лучшей в работе [24] считают формулу Клинцевича и Рида. Так, по расчету молекулярная масса равна 760,85 г/моль, а по опытным данным – 610 г/моль. Для других авторов предпочтительна зависимость Гояла и Дурасвили. Окончательное суждение затруднительно, поскольку информация о данных, входящих в вышеприведенные зависимости, в том числе даже информация о молекулярном составе масла, присадках к нему, часто труднодоступна.

Молекулярную массу смеси масло–хладагент можно также приблизительно оценить согласно работе [10]

,

где r – теплота парообразования; Т_н.к – температура кипения; М – молекулярная масса; ξ_а – массовая доля хладагента. Индексы «а» и «см» соответственно относятся к хладагенту и маслофреоновому раствору.