Теплофизические свойства некоторых авиационных топлив в жидком и газообразном состоянии Варгафтик Н.Б. (1013730), страница 17
Текст из файла (страница 17)
Здесь же приведены и низкокипящне жидкости (азот, метан, этилен) ПП 1ПП 12ПГ'С ПП гП ЮП ЮП 14ПГ'С и) Лккак15( час с П)12 П)11 (41П аппп П 2П 4П ПП ПП ЮП 72П 14П Е С п3 Л ккал/к час'С П11 п,ю ()ПАВ (4(Ю -2П Из графика видно, что уравнение (2) вполне удовлетворительно описывает экспериментальные данные для всех этих жидкостей.
Разброс не превышает 5Р(о. Н, В. Цедерберг (41 проверил применимость формулы (4) для расчета теплопроводности различных масел в широком интервале температур. На фиг, 2 приведены опытные 111 — о Э вЂ” о =Ф сч м Ф Ф о юо ее =О л «Ф сч м Ф Ф =о -с Л «кбл1м час 'С П12 П11 П1П (ю П 2П 4П ПП а) Л ккак/к. час 'С ь)12 411 пю -2П П 2П 4П П гП 4П ПП гП ЮП 72П КПСС 2) Фиг. 2. Сравнение уравнения (4) с опытными данными для различных масел в широком диапазоне температур. о — смесь — масло трансформаторное (75 и по веси а мк-22 (25 и по весу). б — смесь — масло трансформаторное (25 и ПО ВЕСУ) Н МС-20 (75 ПьПО ВЕСУ).
 — МаСЛО МС-В). г — МаСЛО трансФорматорное 4ар л/д, (тут,) з Даутгрлг лйд 'С р грО Ио 7 т 'тн Фиг. 3. Расхождение значений ХДе и 1Л вЂ” ) для даутерма. то Представляло интерес выяснить ~применимость уравнений (2) н (4) для расчета теплопроводности авиационных топлив Б-70, Т-1 и Т-5, которые являются многокомпонентными веществами. Для этих жидкостей имеются все необходимые опытные данные ()ь, Т и ср) в достаточно шираком диапазоне температур, В табл. 1 приведены экспериментальные данные Х и Т для Б-70, Т-1 и Т-5, взятые из работ А.
В. Козюкова и С. Н, ПятнбратоЛ ва *. В этой таблице дано также значение —,=В. Эти значения В .,чэ приводятся и на фиг. 4. Из фиг. 4 видно, что значение «В» практически не зависит от температуры. Отклонения от среднего значения лежат в пределах погрешности измерений Х и Т и составляют для Б-70 — ! %, для Т-'1 — 2% и для Т-5 — 1%. При этом средние значения В составляют Значения В . 0,146 0,128 .
0,125 Бензин Б-70 . Керосин Т-1 Топливо Т-5 . * См. статьи этих авторов в настояшем сборнике 112 (сплошные линии) и вычисленные по формуле (4) (пунктирные линии) значения теплопроводности. Максимальное расхождение равно 2,5%. Экспериментальные исследования ~по даутерму„в очень широком интервале температур (от 20' до 357 С) были произведены В. В. Керженцевым [2). Сравнение результатов этих опытов с расчетными по формуле (4) приведено на фиг.
3. На этом графике отложе. ны отношения — и ~ — ) при различных температурах, При поЛо то стоянстве значения В в уравнении (4) и кривые должны совпадать, Из фиг. 3 видно, что максимальное расхождение между кривыми во всем интервале температур не превышает 2%. Таблица 1 Зиачеиии В, рассчитанные ио висиеримеитальиым даивым Л и 7 дли авиациовиых топлив я Л С 'С Л икал)зс час зС '1 з!смз 15 в= —, 1чз Значения В, рассчитанные по формулам (3) и (4), приведены в табл. 2. Из таблицы видно, что расчетные значения В достаточно близки к экспериментальным данным, однако расхождения доходят до б — 9з/з, Значения Т (табл.
1) и с (табл. 2) были взяты при 1=30'С. Молекулярные веса й4, измеренные криоскопическим способом, равны Значения М Бензин Б-70 Керосин Т-1 Топливо Т-5 . 112 . 160 . 194 113 8 617 0 20 40 60 80 100 120 140 0 50 100 150 200 250 300 0 50 100 150 200 О, 1035 0,100 0,097 0,0934 0,0898 0,0864 0,0830 0,0795 0,1025 0,0958 0,0896 0,0830 0,0766 0,0702 0,0635 0,102 0,0968 0,0922 0,0878 0,0824 Бензин Б-70 0,767 0,751 0,735 0,717 0,699 0,681 0,660 0,639 Керосин Т-1 О, 835 0,801 0,766 0,728 0,685 0,638 0,588 Топливо Т-5 0,855 0,821 0,787 0,752 0,717 0,703 0,682 0,662 0,641 0,619 0,599 0,574 0,549 0,786 0,744 0,700 0,654 0,6045 0,550 0,493 0,812 0,768 0,726 0,683 0,642 0,147 0,147 0,146 0,146 0,145 0,144 0,145 0,145 0,130 0,128 0,128 0,127 0,127 0,128 0,129 0,126 0,125 0,127 0,128 0,128 Таблица 2 Сравнение величин В, рассчитанных по экспериментальным данным 1 н 1 и по формуле (3) прн г 30' С По формуле (3) 1,54 ср Рвсхож- деине И М ' Топливо Таким образом, сравнение уравнения (4) с эксперимента,чьнымн данными как для однокомпонентных веществ 15], так и для много- компонентных, которыми являются масла и авиационные топлива, д фи О д аи ай в ап Фиг.
4. Расчет коэффициента В по эксперимеи. тальиым данным Х и т при различных температурах. показывает, что уравнение Предводителева — Варгафтнка хорошо передает температурную зависимость теплопроводности жидкости в широком диапазоне температур. При этом необходимо иметь лишь одну экспериментальную точку при какой-либо температуре. Это позволит определить постоянную В=1, ./Т 1', которая, как показано выше, для данной жидкости не зависит от температуры. 114 Б-70 Т-1 Т-5 0,50 0,485 0,475 112 160 194 4,82 5,43 5,79 О, 160 0,137 0,127 Эксперимент В= 9 тэксп 0,145 0,128 0,127 9 6 0,0 Но значение В можно определить и при отсутствии экспериментальных данных по теплопроводности — оно может быть рассчитано по формуле (3). При этом определение абсолютного значения Х (по формулам (2) и (3)) для многокомпонентных жидкостей может быть произведено с точностью до 10%.
Температурная зависимость )ь для многокомпонентных жидкостей в очень широком диапазоне температур можно получить по уравнению (4) с погрешностью порядка 1 — 3% Дальнейшее экспериментальное изучение слогкных многокомпонентных жидкостей позволит более полно проанализировать применимость уравнений (2) и (4), а также некоторых других уравнений, для такого рода веществ. ЛИТЕРАТУРА 1, Н.
Б. В а р г а ф т н к, Теплопроводность жидкостей, «Известия Всесоюзного теплотехнического института», 1949, № 8, стр, 6, 2. В. В. К е р ж е н ц е в и Н. Б. В а р г а ф т и к, Теплопроводность высококн. пяптнх органических теплоносителей, «Химическая промышленность», !950, № 3.
3. В, Н. Попов и Н. В. Цедер берг, Теплопроводность жидких топлив, «Теплоэнергетика», № 11, стр. 72, 4. Н, В. Цедерберг, Теплопроводность масел, «Теплоэнергетика», 1957, № 2, стр. 52, 5. Ргосееб!пи о! !пе 1п!егпанопа! Соп!егепсе оп !!гетьеггподупагп!«Ргорег11ез о1 Р!п!бз, 1.опдоп, 1957, р. 142. Канд техн. наук С. Н. СОКОЛОВ, ннж.
Ю. В. ТАРЛА КОВ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ УПРУГОСТИ НАСЫЩЕННЪ|Х ПАРОВ НЕКОТОРЫХ ЖИДКИХ АВИАЦИОННЫХ ТОПЛИВ И РАСЧЕТ ТЕПЛОТЫ ИСПАРЕНИЯ Экспериментальное исследование упругости насыщенных паров при различных температурах представляет практический интерес. В частности, полученный материал может быть использован и для расчета теплоты испарения исследуемой жидкости, В настоящей работе применяется методика, которая позволяет сравнительно быстро и достаточно точно получить данные по температурной зависимости давления насыщенных паров жидкости. 1.
Описание методики Схема установки приведена на фнг, 1. Прибор состоит из цилиндрической ~колбы 1 с делениями, Дна. метр колбы 3 слп длина ЗО см. Колба помещена в термостат 4 Давление паров в колбе измеряется опкрытым ртутным манометром 7, впаянным снизу в колбу. Разность уровней в манометре, а также уровень жидкости в колбе отсчитываются с помощью натетометра 6 (уровень жидкости в колбе отсчитывается через окошко термостата). Точность измерения достигает порядка 0,1 — 0,2 мм рт, ст. Давление насыщенного пара при данной температуре выражается формулой р-р,— (и+А), где ре — атмосферное давление воздуха в правом колене манометра 7, отсчитываемое по прецизионному ртутному барометру с точностью О,! мм рт.
ст.; Н вЂ” высота жидкости в правом колене манометра, пересчитанная в мм рт. ст.; й — высота ртути в правом колене манометра в мм рт. ст. При открытой колбе (отломанном отростке), очевидно, р=рм при этом ~по разности уровней ртути и высоте Не столба жидкости над ртутью в правом ~колене можно определить, сколько миллимет- 116 где Ьр — высота столба ртути в левом колене манометра при открытой |колбе. Расчетная формула для давления приобретает вид Р 4Р (" + "в) и, К лртбнииалтетру (2) Н зависит от температуры, так как часть жидкости находит- х ся при температуре термостата, 1 поэтому следует внести соответствующую поправку, учитывающую изменение Н с температурой, однако эта поправка мала и ее легко учесть по зависимости плотности жидкости от температуры.