Разработка теоретических и экспериментальных основ определения комплекса термических и теплофизических свойств жидкостей и растворов в калориметре теплового потока

• Автор: Зарипов, Зуфар Ибрагимович
• Шифр специальности: 01.04.14
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2005
• Место защиты: Казань
• Количество страниц: 344 с. : ил.

ОСНОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ

ГЛАВА 1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ИЗМЕРЕНИЯ ТЕПЛОФИЗИЧЕСКИХ СВОЙСТВ В КАЛОРИМЕТРЕ ТЕПЛОВОГО
ПОТОКА

1Л. Теоретические модели микрокалориметра

1.2. Нестационарные методы измерения комплекса теплофизических свойств веществ

1.2.1. Математическая модель температурных полей теплопроводящего калориметра при точечном нагреве

1.2.2. Расчетный алгоритм

1.2.2.1.Нестационарная одномерная задача теплопроводности

1.2.2.2. Дискретизация граничных условий

1.2.3. Анализ температурных полей

1.2.4. Основы измерения коэффициентов теплопроводности и температуропроводности

1.2.4.1. Расчетная формула определения коэффициента теплопроводности
1.2.4.2 Расчетная формула определения коэффициента
температуропроводности
1.2.5. Теоретические основы измерения коэффициентов теплового расширения и изотермической сжимаемости в калориметре теплового потока
1.2.5.1. Расчетная формула для определения коэффициента теплового расширения и изотермической сжимаемости
1.2.6. Расчетная формула' для определения теплоемкости по
дифференциальной и одноканальной схеме измерения
Выводы
ГЛАВА 2. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ УСТАНОВКИ ДЛЯ КОМПЛЕКСНОГО ИЗМЕРЕНИЯ ТЕРМИЧЕСКИХ И
ТЕПЛОФИЗИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ЖИДКОСТЕЙ ПРИ ТЕМПЕРАТУРАХ ОТ 253 К ДО 363 К И ДАВЛЕНИЯХ ДО 196 МПА

2.1. Модернизированная экспериментальная установка для измерения комплекса свойств в ходе одного эксперимента в интервалах давлений от 0,098 до 196МПа и температур от 298 до 363К
2.1.1. Микрокалориметр
2.1.2. Микрокалориметрический элемент
2.2. Экспериментальная установка для измерения термических коэффициентов
2.2.1. Микрокалориметрический элемент
2.3. Экспериментальная установка для измерения комплекса свойств
в интервалах давлений от 0.098 до 196МПа и температур от 263 до 363К
2.3.1. Микрокалориметр
2.3.2. Микрокалориметрический элемент
2.4. Стенд электрических измерений
2.5. Измерительные ячейки и запорная арматура
2.6. Система термостатирования и терморегулирования
2.6.1.Система термостатирования
2.7.Система создания давления
2.8. Методические особенности проведения измерения комплекса термических и теплофизических свойств
2.8.1. Методика комплексных измерений термических и теплофизических свойств
2.9. Расчетные формулы для определения термических и теплофизических свойств
2.9.1. Расчетная формула для определения коэффициента теплового расширения и изотермической сжимаемости
2.9.2. Расчетная формула для определения теплоемкости
2.9.3. Расчетная формула для определения температуропроводности
2.9.4. Расчетная формула для определения теплопроводности
2.10. Контрольные измерения
2.11 .Оценка погрешности опытов
2.11.1. Результаты оценки погрешностей измерения
Выводы

ГЛАВА 3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИЗМЕРЕНИЯ КОМПЛЕКСА ТЕПЛОФИЗИЧЕСКИХ И ТЕРМИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ЖИДКИХ
ОРГАНИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ
ЗЛ. Термические и теплофизические свойства предельных, углеводородов
3.1.1. Обзор основных работ по исследованным свойствам и краткая характеристика объектов исследования
3.1.3. Теплоемкость предельных углеводородов
3.1.3. Температуропроводность предельных углеводородов
3.1.3.1. н-гексан и н-гептан
3.1.4 Термические свойства предельных углеводородов
3.1.4.1.Коэффициент теплового расширения предельных углеводородов
3.1.4.3. Коэффициент изотермической сжимаемости н-гексана
3.2. Термические и теплофизические свойства
непредельных углеводородов
3.2.1. Обзор основных работ по исследованным свойствам и краткая характеристика объектов исследования
3.2.3. Теплоемкость непредельных углеводородов
3.2.3.Температуропроводность непредельных углеводородов
3.2.4.Коэффициент теплового расширения непредельных углеводородов
3.2.5.Коэффициент изотермической сжимаемости непредельных
углеводородов
3.2.6.Теплопроводность непредельных углеводородов
3.3. Термические и теплофизические свойства галогензамещенных предельных углеводородов
3.3.1. Краткая характеристика и основные физико-химические свойства объектов исследования
3.3.2. Теплоемкость галогензамещенных углеводородов
3.3.3. Температуропроводность бромзамещенных углеводородов
3.3.4.Коэффициент теплового расширения бромзамещенных углеводородов
3.3.5.Коэффициент изотермической сжимаемости бромзамещенных углеводородов
3.4.Теплофизические, термические свойства полиэтиленгликолей и их смесей
Весь блок с конусами помещен в термостат, состоящий из термостатирующей рубашки (б) (£>нар=268мм, Д?ИуТР=248мм, Я=470мм) и двух тепловых экранов (5) с крышками (9). Пространство между медным блоком, экранами и рубашкой заполнено теплоизоляционным материалом.
Рис. 2.1 Модернизированная экспериментальная установка: 1 - микрокалориметр; 2 - система термостатирования; 3 - система заполнения, создания и измерения давления; 4 - блок регулирования температуры и обработки первичных экспериментальных данных.
2.1.2. Микрокалориметрический элемент Микрокалориметр образован двумя микрокалориметрическими элементами. Каждый элемент состоит из цилиндрической ячейки и неподвижного патрона с дифференциальной термоэлектрической батареей.
Один из микрокалориметрических элементов является измерительным, ее ячейка заполняется исследуемой жидкостью, другой - служит для сравнения и