《工程科学学报》：CaCl2-LiBr（1.35：1）/H2O工质对的热物性及应用（北京科技大学）

工程科学学报，第40卷，第2期：167-176,2018年2月 Chinese Journal of Engineering,Vol.40,No.2:167-176,February 2018 DOI:10.13374/j.issn2095-9389.2018.02.006;http://journals.ustb.edu.cn CaCL2-LiBr(1.35:1)/H,0工质对的热物性及应用 李娜)，罗春欢12)，苏庆泉2)四 1)北京科技大学能源与环境工程学院，北京1000832)北京科技大学北京高校节能与环保工程研究中心，北京100083 区通信作者，E-mail:suqingquan@usth.cdu.cm 摘要围绕以LB/H,0为工质对的单级太阳能吸收式制冷循环因对太阳能集热温度要求高而难以实现应用的问题，提出 了CCL,-LiBr(1.35:1)/H,0(CaCL,与LiBr的质量比为1.35：1)新型工质对，系统地测定了其结品温度、饱和蒸气压、密度和 黏度，并与LB/H20进行了比较.结果表明，采用CCl2-LiBr(1.35:1)/H20作为太阳能单级吸收式制冷循环的工质对，在同 一制冷工况条件下，其发生温度，即太阳能集热温度比采用LB/H0的情况低6.2℃.另外，采用浸泡法测试了碳钢，316L不 锈钢和紫铜在CCl2-LiBr(1.35:1)/H20中的腐蚀速率，结果表明316L不锈钢和紫铜的腐蚀性非常小，可满足实际工程应用 的要求. 关键词太阳能：吸收式制冷：工质对：结晶温度：饱和蒸气压 分类号TB61.6 Thermophysical properties and applications of CaCl,-LiBr(1.35:1)/H,O as a working pair LI Na,LUO Chun-huan),SU Qing-quan 1)School of Energy and Environmental Engineering,University of Science and Technology Beijing,Beijing 100083,China 2)Beijing Engineering Research Center for Energy Saving and Environmental Protection,University of Science and Technology Beijing,Beijing 100083, China Corresponding author,E-mail:suqingquan@ustb.edu.cn ABSTRACT Absorption refrigeration is an ideal way to utilize solar energy in summer.For a single-stage solar-driven refrigeration cycle based on the typical working pair of LiBr/H,O,the required generation temperature is up to 88.0 C,which is too high for the commonly used flat plate solar collectors or vacuum glass tube solar collectors.Thus far,this problem has been addressed via two meth- ods:(1)using high-temperature solar collectors and(2)applying a two-stage absorption refrigeration cycle.In literature,a study per- taining to the former was conducted on the performance and economic feasibility of a 100 kW single-stage solar-driven absorption air conditioning system using heat pipe vacuum tube solar collectors,and another study pertaining to the latter was conducted on the per- formance and economic feasibility of a 100 kW two-stage solar energy absorption refrigeration air conditioning system using flat-plate so- lar collectors.Their results show that the system cost is high for the former and that the system cost is high and the coefficient of per- formance is low for the latter.In addition,the results show that the latter system is complicated.Thus,there are currently few commer- cial applications for the solar-driven absorption refrigeration system.In this study,a new method has been proposed that can address the existing problem,i.e.,the required generation temperature is too high for flat plate solar collectors or vacuum glass tube solar col- lectors in a solar-driven single-stage refrigeration cycle,using a new working pair instead of LiBr/H2O.In this study,it is found that CaCl,/H,O has an absorption characteristic benefitting refrigeration,although its absorption ability is limited owing to its relatively low solubility.Based on CaCl/H2O,a new working pair of CaCl2-LiBr(1.35:1)/H2O has been proposed.The crystallization tempera- ture,saturated vapor pressure,density,and viscosity of this working pair were systematically measured,and the results show that the 收稿日期：2017-08-13

工程科学学报,第 40 卷,第 2 期:167鄄鄄176,2018 年 2 月 Chinese Journal of Engineering, Vol. 40, No. 2: 167鄄鄄176, February 2018 DOI: 10. 13374 / j. issn2095鄄鄄9389. 2018. 02. 006; http: / / journals. ustb. edu. cn CaCl 2 鄄鄄 LiBr(1郾 35颐 1) / H2 O 工质对的热物性及应用 李 娜1) , 罗春欢1,2) , 苏庆泉1,2) 苣 1) 北京科技大学能源与环境工程学院, 北京 100083 2) 北京科技大学北京高校节能与环保工程研究中心, 北京 100083 苣 通信作者, E鄄mail: suqingquan@ ustb. edu. cn 摘 要 围绕以 LiBr/ H2O 为工质对的单级太阳能吸收式制冷循环因对太阳能集热温度要求高而难以实现应用的问题,提出 了 CaCl 2 鄄鄄LiBr(1郾 35颐 1) / H2O(CaCl 2 与 LiBr 的质量比为 1郾 35颐 1)新型工质对,系统地测定了其结晶温度、饱和蒸气压、密度和 黏度,并与 LiBr/ H2O 进行了比较. 结果表明,采用 CaCl 2 鄄鄄LiBr(1郾 35颐 1) / H2O 作为太阳能单级吸收式制冷循环的工质对,在同 一制冷工况条件下,其发生温度,即太阳能集热温度比采用 LiBr/ H2O 的情况低 6郾 2 益 . 另外,采用浸泡法测试了碳钢、316L 不 锈钢和紫铜在 CaCl 2 鄄鄄LiBr(1郾 35颐 1) / H2O 中的腐蚀速率,结果表明 316L 不锈钢和紫铜的腐蚀性非常小,可满足实际工程应用 的要求. 关键词 太阳能; 吸收式制冷; 工质对; 结晶温度; 饱和蒸气压 分类号 TB61郾 6 收稿日期: 2017鄄鄄08鄄鄄13 Thermophysical properties and applications of CaCl 2 鄄鄄LiBr(1郾 35颐 1) / H2O as a working pair LI Na 1) , LUO Chun鄄huan 1,2) , SU Qing鄄quan 1,2) 苣 1) School of Energy and Environmental Engineering, University of Science and Technology Beijing, Beijing 100083, China 2) Beijing Engineering Research Center for Energy Saving and Environmental Protection, University of Science and Technology Beijing, Beijing 100083, China 苣 Corresponding author, E鄄mail: suqingquan@ ustb. edu. cn ABSTRACT Absorption refrigeration is an ideal way to utilize solar energy in summer. For a single鄄stage solar鄄driven refrigeration cycle based on the typical working pair of LiBr/ H2O, the required generation temperature is up to 88郾 0 益 , which is too high for the commonly used flat plate solar collectors or vacuum glass tube solar collectors. Thus far, this problem has been addressed via two meth鄄 ods: (1) using high鄄temperature solar collectors and (2) applying a two鄄stage absorption refrigeration cycle. In literature, a study per鄄 taining to the former was conducted on the performance and economic feasibility of a 100 kW single鄄stage solar鄄driven absorption air conditioning system using heat pipe vacuum tube solar collectors, and another study pertaining to the latter was conducted on the per鄄 formance and economic feasibility of a 100 kW two鄄stage solar energy absorption refrigeration air conditioning system using flat鄄plate so鄄 lar collectors. Their results show that the system cost is high for the former and that the system cost is high and the coefficient of per鄄 formance is low for the latter. In addition, the results show that the latter system is complicated. Thus, there are currently few commer鄄 cial applications for the solar鄄driven absorption refrigeration system. In this study, a new method has been proposed that can address the existing problem, i. e. , the required generation temperature is too high for flat plate solar collectors or vacuum glass tube solar col鄄 lectors in a solar鄄driven single鄄stage refrigeration cycle, using a new working pair instead of LiBr/ H2O. In this study, it is found that CaCl 2 / H2O has an absorption characteristic benefitting refrigeration, although its absorption ability is limited owing to its relatively low solubility. Based on CaCl 2 / H2O, a new working pair of CaCl 2 鄄鄄LiBr(1郾 35颐 1) / H2O has been proposed. The crystallization tempera鄄 ture, saturated vapor pressure, density, and viscosity of this working pair were systematically measured, and the results show that the

·168· 工程科学学报，第40卷，第2期 required solar collector temperature or the generation temperature of CaCl-LiBr(1.35:1)/H2O for a single-stage absorption refrigera- tion cycle is 6.2C lower than that of LiBr/H2O under the same refrigeration conditions.In addition,the corrosion rates of the carbon steel,316L stainless steel,and copper in CaCl,-LiBr(1.35:1)/H,O were measured with a weight loss method,and the results show that the corrosion rates of 316L and copper are sufficiently low for practical applications. KEY WORDS solar energy;absorption refrigeration;working pair;crystallization temperature;saturated vapor pressure 太阳能制冷是夏季太阳能热利用的理想方 腐蚀性方面有不足之处.为此，本文以提高饱和溶 式-].目前，太阳能吸收式制冷主要采用iBr/ 解度和吸收能力为目的，在CaCL,/H,0工质对的基 H,0工质对[4-)，由于单级LiB/H,0制冷系统所需 础上添加一定的Br以组成新的三元工质对，对其 的发生温度高达88.0℃[6-]，因此被广泛使用的平 热物性和腐蚀性进行了研究，并对基于该工质对的 板式集热器或全玻璃真空管集热器难以满足需 太阳能吸收式制冷循环的性能进行了分析. 求[].解决LiB/H,0制冷系统所需发生温度高的 1实验装置和方法 问题主要有两个技术途径，一是采用中高温集热器， 二是采用两级吸收式制冷o].He等对采用热管 采用动态变温法测定溶液的结晶温度.在测定 式真空管集热器的山东乳山100kW单级太阳能吸 中，当精密恒温循环器的变温幅度≤0.5℃时测得 收式空调系统性能及经济性进行了分析，表明系统 的溶液析出晶体的温度，即为结晶温度.具体测定 集热效率有了提升，但由于热管式真空管成本较高， 方法见文献[14]. 导致了系统初期投资成本增加：Florides等[2]对采 采用静态法测定溶液的饱和蒸气压，将待测溶 用复合抛物面集热器(CPC集热器)的LiBr/H,O吸 液放入高压釜并抽真空，然后在给定温度下，铂电阻 收式制冷系统进行了长期运行的经济性分析，结果 和绝压表的读数达到稳定时记录绝压表的读数.具 表明，在相同制冷量情况下，吸收式制冷系统的初投 体测定装置和测定方法见文献[15]. 资大约是压缩式制冷系统的3倍，其中太阳能集 采用密度瓶法测定溶液的密度.当温度低于 热器的成本要高于吸收式制冷系统的成本：李戬 80.0℃时，密度瓶的容积由已知蒸馏水的密度进行 洪等[13]对采用平板式集热器的广东江门市100 标定，当温度高于80.0℃时，按照硼硅玻璃膨胀系 kW两级太阳能吸收式制冷空调系统性能进行了 数为1×10进行校正.具体测定装置和测定方法 分析，表明两级制冷系统热水利用大的温差，可部 见文献[15]. 分弥补系统制冷系数(COP)低的不足，但COP仍 采用乌氏毛细管黏度计测定溶液的黏度.具体 然非常低.综上，由于热管式真空管和聚光型等中 测定方法见文献[15] 高温集热器价格昂贵，而两级吸收式制冷系统结 根据吸收式热泵在工程应用中的实际工况，采 构复杂且COP低，因而太阳能制冷技术迄今未能 用浸泡失重法对碳钢、紫铜和316L不锈钢在吸收溶 实现工程应用. 液中的腐蚀速率进行测定，浸泡时间为200h,具体 本文围绕太阳能制冷存在的问题，以降低发生 测定装置和测定方法见文献[16]. 温度为主要目的，分别对LiNO3/H,0和CaCL,/H,0 为了验证以上测定方法的有效性，分别对质量 两种工质对的饱和溶液的饱和蒸气压进行测定并与 分数为60.0%的iBr/H,0溶液的结晶温度，10.0~ LiBr/H,0进行比较.结果表明，LiNO,/H,0和 90.0℃下纯水的饱和蒸气压和黏度，以及质量分数 CaCl,/H,0由于受到各自饱和溶解度的限制，导致 为10.0%的NaCl溶液的密度进行了测定，并得出 吸收能力不足，无法满足太阳能吸收式制冷的需求. 与文献[17-19]中数据的偏差，具体各测定装置的 同时还发现，与LiBr/H,0相比较，CaCL,/H,0工质 精度及不确定度见表1. 对具有有益于吸收式制冷循环的吸收特性，即在吸 以上实验所用试剂：无水CaCL2,分析纯，国药 收器常用工作压力(0.872kPa)下具有略高的吸收 集团北京试剂公司，纯度≥96.0%；无水LiBr,优级 温度，而在发生器常用工作压力(6.290kPa)下具有 纯，天津津科化学试剂公司，纯度≥99.5%：NaCl,优 明显较低的吸收温度.作者对CaCl,/H,0工质对进 级纯，天津津科化学试剂公司，纯度≥99.5%.所有 行进一步研究发现，CaCl,/H,0具有价格低廉、热力 试剂在实验中没有进一步提纯.实验所用超纯水的 性能较好等优，点，但在饱和溶解度亦即结晶温度和 电阻率为18.2M2cm(常温25.0℃)

工程科学学报,第 40 卷,第 2 期 required solar collector temperature or the generation temperature of CaCl 2 鄄鄄LiBr(1郾 35颐 1) / H2O for a single鄄stage absorption refrigera鄄 tion cycle is 6郾 2 益 lower than that of LiBr/ H2O under the same refrigeration conditions. In addition, the corrosion rates of the carbon steel, 316L stainless steel, and copper in CaCl 2 鄄鄄LiBr(1郾 35颐 1) / H2O were measured with a weight loss method, and the results show that the corrosion rates of 316L and copper are sufficiently low for practical applications. KEY WORDS solar energy; absorption refrigeration; working pair; crystallization temperature; saturated vapor pressure 太阳能制冷是夏季太阳能热利用的理想方 式[1鄄鄄3] . 目前,太阳能吸收式制冷主要采用 LiBr/ H2O 工质对[4鄄鄄5] ,由于单级 LiBr/ H2O 制冷系统所需 的发生温度高达 88郾 0 益 [6鄄鄄8] ,因此被广泛使用的平 板式集热器或全玻璃真空管集热器难以满足需 求[9] . 解决 LiBr/ H2O 制冷系统所需发生温度高的 问题主要有两个技术途径,一是采用中高温集热器, 二是采用两级吸收式制冷[10] . He 等[11]对采用热管 式真空管集热器的山东乳山 100 kW 单级太阳能吸 收式空调系统性能及经济性进行了分析,表明系统 集热效率有了提升,但由于热管式真空管成本较高, 导致了系统初期投资成本增加;Florides 等[12] 对采 用复合抛物面集热器(CPC 集热器)的 LiBr/ H2O 吸 收式制冷系统进行了长期运行的经济性分析,结果 表明,在相同制冷量情况下,吸收式制冷系统的初投 资大约是压缩式制冷系统的 3 倍,其中太阳能集 热器的成本要高于吸收式制冷系统的成本;李戬 洪等[13]对采用平板式集热器的广东江门市 100 kW 两级太阳能吸收式制冷空调系统性能进行了 分析,表明两级制冷系统热水利用大的温差,可部 分弥补系统制冷系数( COP) 低的不足,但 COP 仍 然非常低. 综上,由于热管式真空管和聚光型等中 高温集热器价格昂贵,而两级吸收式制冷系统结 构复杂且 COP 低,因而太阳能制冷技术迄今未能 实现工程应用. 本文围绕太阳能制冷存在的问题,以降低发生 温度为主要目的,分别对 LiNO3 / H2O 和 CaCl 2 / H2O 两种工质对的饱和溶液的饱和蒸气压进行测定并与 LiBr/ H2O 进 行 比 较. 结 果 表 明, LiNO3 / H2O 和 CaCl 2 / H2O 由于受到各自饱和溶解度的限制,导致 吸收能力不足,无法满足太阳能吸收式制冷的需求. 同时还发现,与 LiBr/ H2O 相比较,CaCl 2 / H2O 工质 对具有有益于吸收式制冷循环的吸收特性,即在吸 收器常用工作压力(0郾 872 kPa)下具有略高的吸收 温度,而在发生器常用工作压力(6郾 290 kPa)下具有 明显较低的吸收温度. 作者对 CaCl 2 / H2O 工质对进 行进一步研究发现,CaCl 2 / H2O 具有价格低廉、热力 性能较好等优点,但在饱和溶解度亦即结晶温度和 腐蚀性方面有不足之处. 为此,本文以提高饱和溶 解度和吸收能力为目的,在 CaCl 2 / H2O 工质对的基 础上添加一定的 LiBr 以组成新的三元工质对,对其 热物性和腐蚀性进行了研究,并对基于该工质对的 太阳能吸收式制冷循环的性能进行了分析. 1 实验装置和方法 采用动态变温法测定溶液的结晶温度. 在测定 中,当精密恒温循环器的变温幅度臆0郾 5 益 时测得 的溶液析出晶体的温度,即为结晶温度. 具体测定 方法见文献[14]. 采用静态法测定溶液的饱和蒸气压,将待测溶 液放入高压釜并抽真空,然后在给定温度下,铂电阻 和绝压表的读数达到稳定时记录绝压表的读数. 具 体测定装置和测定方法见文献[15]. 采用密度瓶法测定溶液的密度. 当温度低于 80郾 0 益时,密度瓶的容积由已知蒸馏水的密度进行 标定,当温度高于 80郾 0 益 时,按照硼硅玻璃膨胀系 数为 1 伊 10 - 5进行校正. 具体测定装置和测定方法 见文献[15]. 采用乌氏毛细管黏度计测定溶液的黏度. 具体 测定方法见文献[15]. 根据吸收式热泵在工程应用中的实际工况,采 用浸泡失重法对碳钢、紫铜和 316L 不锈钢在吸收溶 液中的腐蚀速率进行测定,浸泡时间为 200 h,具体 测定装置和测定方法见文献[16]. 为了验证以上测定方法的有效性,分别对质量 分数为 60郾 0% 的 LiBr/ H2O 溶液的结晶温度,10郾 0 ~ 90郾 0 益下纯水的饱和蒸气压和黏度,以及质量分数 为 10郾 0% 的 NaCl 溶液的密度进行了测定,并得出 与文献[17鄄鄄19]中数据的偏差,具体各测定装置的 精度及不确定度见表 1. 以上实验所用试剂:无水 CaCl 2 ,分析纯,国药 集团北京试剂公司,纯度逸96郾 0% ;无水 LiBr,优级 纯,天津津科化学试剂公司,纯度逸99郾 5% ;NaCl,优 级纯,天津津科化学试剂公司,纯度逸99郾 5% . 所有 试剂在实验中没有进一步提纯. 实验所用超纯水的 电阻率为 18郾 2 M赘·cm(常温 25郾 0 益 ). ·168·

李娜等：CaCL2-LiBr(1.35:1)/H,0工质对的热物性及应用 ·169· 表1各热物性测定装置的精度及不确定度 Table 1 Precisions and standard uncertainties of experimental apparatus for thermophysical properties 热物性 主要测定装置的精度 测定方法验证 不确定度 精密天平(Mettler Toledo Pl4002,0.1mg) 结品温度 AAD=1.3℃ u(T)=±2.0℃ 精密恒温循环器(JDC-1006,0.1℃) 恒温循环器(DKU-30,0.1℃) 铂电阻(P-100,0.1℃) 饱和蒸气压 精密数字绝压表： AARD=1.70% 4,(P)=±3.0% 1~20kPa,MIK-P3000,0.001kPa 0-110kPa,AX-110,0.01kPa 精密黏度计油槽(SYP1003-H,0.1℃) 密度 密度瓶（上海密通， AARD=0.08% .(p）=±0.002gcm-3 容积为50.0cm3并带1mm毛细管) 精密黏度计油槽(SYP1003-H,0.1℃) 黏度 乌式毛细管黏度计（上海密通， AARD=0.10% ue(n)=±0.02mPas 毛细管内径：0.24.0.36,0.46,0.58和0.73mm) 腐蚀速率 浸泡失重法腐蚀速率测定平台 4,()=±2.8% 注：AAD为平均绝对偏差：AARD为平均绝对相对偏差：u为标准不确定度：u,为相对标准不确定度：u,为合成标准不确定度. 105「米CaCL,/H,0.文献值 CaCl2-LBr(1.35:1)/H,0工质对的热 95--CaCl/H,O -CaCL,-20.0 g LiBr/80.0 g HO ■ 物性 85 CaCl,-25.0 g LiBr/75.0 g H,O 75 --CaCL-30.0 g LiBr/70.0g HO 2.1结晶温度 65 -CaCl:-35.0g LiBr/65.0g HO 55 为了研究LiBr的添加对CaCL,/H,0结晶温度 的影响，本文在一定质量分数范围内分别对CaCL2- 35 000-000 25 20.0g LiBr/80.0g H2O,CaCl2 -25.0 g LiBr/75.0 g ■ H,0、CaCl2-30.0 g LiBr/70.0gH,0和CaCl2-35.0 g LiBr/65.0gH,0等三元工质对溶液的结晶温度 -15 进行了测定，并与相同质量分数的CaCl,/H,0溶 648505254565860626466 溶液中无机盐总质量分数% 液的结晶温度进行比较，结果如图1所示（图1中 图1CCl,/H,0溶液与相同吸收剂质量分数的新工质对溶液的 的横轴为溶液中无机盐的总质量分数).CaCl,/ 结品温度比较 H,0溶液的结晶温度文献值[0)也在图1中进行了 Fig.1 Comparison of crystallization temperature between CaCl 比较，得出测定值和文献值之间的平均绝对误差 H2O and new working pair 为0.62%. 从图1可知，在CaCL,/H,0溶液中添加一定的 H20的饱和蒸气压进行测定，文中x值为28.2~ 56.3g,即CaCL2质量分数为22.0%~36.0%.测定 LBr能够降低溶液的结品温度，且随着LiBr添加量 结果见表2. 的增多，溶液结晶温度降低的幅度增大.即，CaCL2 质量从28.2g增加至85.2g的CaCl2-35.0 g LiBr/ xg CaCl2-35.0 g LiBr/65.0gH20三元系溶液 的饱和蒸气压数据采用安托万方程进行拟合，将其 65.0gH,0溶液（相对应的无机盐总质量分数： 49.3%~64.9%)的结晶温度最低.在吸收式制冷 表达成温度和质量分数的函数，见式(1)2： 循环常用吸收溶液质量分数范围内(55.0%~ p=∑[A+B/(T-C)]w (1) 61.0%),CaCl2-35.0 g LiBr/65.0gH,0溶液的结 式中：p为溶液的饱和蒸气压，kPa;A、B:、C,是回归 晶温度处于-10.0~15.0℃的范围，因此，夏季使 参数：T为温度，℃；为溶液中无机盐的总质量分 用时不会出现结晶问题 数.回归参数A、B、C:采用最小二乘法确定，测定 2.2饱和蒸气压 结果与拟合值之间的平均绝对相对偏差(AARD)由 采用静态法对xg CaCl2-35.0 g LiBr/65.0g 式(2)计算得到，结果见表3

李 娜等: CaCl 2 鄄鄄LiBr(1郾 35颐 1) / H2O 工质对的热物性及应用 表 1 各热物性测定装置的精度及不确定度 Table 1 Precisions and standard uncertainties of experimental apparatus for thermophysical properties 热物性 主要测定装置的精度 测定方法验证 不确定度 结晶温度 精密天平(Mettler Toledo PL4002, 0郾 1 mg) 精密恒温循环器(JDC鄄鄄1006, 0郾 1 益 ) AAD = 1郾 3 益 u(Tc) = 依 2郾 0 益 饱和蒸气压 恒温循环器(DKU鄄鄄30, 0郾 1 益 ) 铂电阻(Pt鄄鄄100, 0郾 1 益 ) 精密数字绝压表: 1 ~ 20 kPa, MIK鄄鄄P3000, 0郾 001 kPa 0 ~ 110 kPa, AX鄄鄄110, 0郾 01 kPa AARD = 1郾 70% ur(p) = 依 3郾 0% 密度 精密黏度计油槽(SYP1003鄄鄄H, 0郾 1 益 ) 密度瓶(上海密通, 容积为 50郾 0 cm 3并带 1 mm 毛细管) AARD = 0郾 08% uc(籽) = 依 0郾 002 g·cm - 3 黏度 精密黏度计油槽(SYP1003鄄鄄H, 0郾 1 益 ) 乌式毛细管黏度计(上海密通, 毛细管内径:0郾 24、0郾 36、0郾 46、0郾 58 和 0郾 73 mm) AARD = 0郾 10% uc(浊) = 依 0郾 02 mPa·s 腐蚀速率 浸泡失重法腐蚀速率测定平台 — ur(v) = 依 2郾 8% 注:AAD 为平均绝对偏差;AARD 为平均绝对相对偏差;u 为标准不确定度;ur为相对标准不确定度;uc为合成标准不确定度. 2 CaCl 2 鄄鄄 LiBr(1郾 35颐 1) / H2O 工质对的热 物性 2郾 1 结晶温度 为了研究 LiBr 的添加对 CaCl 2 / H2O 结晶温度 的影响,本文在一定质量分数范围内分别对 CaCl 2 鄄鄄 20郾 0 g LiBr/ 80郾 0 g H2O、CaCl 2 鄄鄄 25郾 0 g LiBr/ 75郾 0 g H2O、CaCl 2 鄄鄄30郾 0 g LiBr/ 70郾 0 g H2O 和 CaCl 2 鄄鄄35郾 0 g LiBr/ 65郾 0 g H2O 等三元工质对溶液的结晶温度 进行了测定,并与相同质量分数的 CaCl 2 / H2O 溶 液的结晶温度进行比较,结果如图 1 所示(图 1 中 的横轴为溶液中无机盐的总质量分数) . CaCl 2 / H2O 溶液的结晶温度文献值[20]也在图 1 中进行了 比较,得出测定值和文献值之间的平均绝对误差 为 0郾 62% . 从图 1 可知,在 CaCl 2 / H2O 溶液中添加一定的 LiBr 能够降低溶液的结晶温度,且随着 LiBr 添加量 的增多,溶液结晶温度降低的幅度增大. 即,CaCl 2 质量从 28郾 2 g 增加至 85郾 2 g 的 CaCl 2 鄄鄄35郾 0 g LiBr/ 65郾 0 g H2O 溶液(相对应的无机盐总质量分数: 49郾 3% ~ 64郾 9% )的结晶温度最低. 在吸收式制冷 循环常 用 吸 收 溶 液 质 量 分 数 范 围 内 ( 55郾 0% ~ 61郾 0% ),CaCl 2 鄄鄄 35郾 0 g LiBr/ 65郾 0 g H2O 溶液的结 晶温度处于 - 10郾 0 ~ 15郾 0 益 的范围,因此,夏季使 用时不会出现结晶问题. 2郾 2 饱和蒸气压 采用静态法对 x g CaCl 2 鄄鄄 35郾 0 g LiBr/ 65郾 0 g 图 1 CaCl2 / H2O 溶液与相同吸收剂质量分数的新工质对溶液的 结晶温度比较 Fig. 1 Comparison of crystallization temperature between CaCl2 / H2O and new working pair H2O 的饱和蒸气压进行测定,文中 x 值为 28郾 2 ~ 56郾 3 g,即 CaCl 2 质量分数为 22郾 0% ~ 36郾 0% . 测定 结果见表 2. x g CaCl 2 鄄鄄35郾 0 g LiBr/ 65郾 0 g H2O 三元系溶液 的饱和蒸气压数据采用安托万方程进行拟合,将其 表达成温度和质量分数的函数,见式(1) [21] : lgp = 移 4 i = 0 [Ai + Bi / (T - Ci)]w i (1) 式中:p 为溶液的饱和蒸气压,kPa;Ai、Bi、Ci是回归 参数;T 为温度,益 ;w 为溶液中无机盐的总质量分 数. 回归参数 Ai、Bi、Ci采用最小二乘法确定,测定 结果与拟合值之间的平均绝对相对偏差(AARD)由 式(2)计算得到,结果见表 3. ·169·

·170· 工程科学学报，第40卷，第2期 表2 xg CaCl2-35.0giBr/65.0gH20的饱和蒸气压测定结果 Table 2 Measurement results of the saturated vapor pressure (p)for xg CaCl2-35.0g LiBr/65.0g H2O x=28.2g x=31.6g x=35.1g x=38.9g x=42.9g x=47.1g x=51.5g x=56.3g T/℃p/kPaT/Cp/kPaT/℃p/kPaT/℃p/kPaT/℃p/kPaT/℃p/PaT/℃p/kPaT/℃p/kPa 20.00.52620.00.464 20.10.40720.10.365 20.00.32020.20.28920.10.25220.00.220 24.00.689 26.70.721 26.10.611 25.40.525 25.00.45025.00.39725.00.351 25.10.315 30.31.028 30.30.907 30.40.806 30.40.73530.2 0.62830.00.56130.0 0.491 30.0 0.431 35.61.43336.31.32035.8 1.171 353 1027 3570R86 3500781 36.20.73135.30.609 40.41.92440.0 1.664 400 4.0 1.378 1.235 402 101 40.70.96740.20.829 45.3 2.598 45. 456 45 1.525 45.0 1.27245.01.119 50.0 3.380 50 3.016 2105 49.8 1.74250.31.585 55.1 4477 56 2.58655.32.132 60.3 5.9[ 601 3.35860.52.992 65.1 7.683 4 6.883 5.323 65.0 4.51865.03.957 69.9 9.83 9.069 7 7.159 69.8 5.95769.9 5.217 75.1 17497 4 11.322 75.0 10.729 0.135 75.5 9.740 75.9 9.34475.07.785 75.36.899 80.115.38880.014.18780.213.56280.412.93680.312.21280.211.48780.010.00779.9 8.756 85.018.84584.9 17.69484.916.771 84.9 15.84885.2 15.092 85.414.33685.012.68785.3 11.153 90.323.46490.221.97990.120.88289.919.78590.218.75390.417.72090.015.70090.213.977 94.928.14094.927.04895.025.78895.124.52895.123.04795.121.56695.019.26494.917.115 99.834.548100.032.684100.131.303100.229.921100.127.942100.025.963100.023.167100.021.124 注：T为热物性测定温度，℃：标准不确定度为u(T)=±0.1℃，u()=±0.3%，相对标准不确定度为u,(p)=±3.0% AARD=N (2) 35r ■ ■CaCL,-28.2g i=1 口CaCl,-31.6g 式中，N为测定点数，Pm为测定值，P为拟合值. 30 ▲CaCl-35.1g △CaCl,-38.9g 25●CaCl-42.9g p 表3 *g CaCl2-35.0 g LiBr//65.0gH,0饱和蒸气压的回归参数和 o CaCl,-47.1 g AARD值 204 ◆CaCL,-51.5g Table 3 Regression parameters and AARD for xg CaCl-35.0g LiBr/ ◇CaCL,-56.3g 人 ,拟合计算值 65.0gH20 15 i A B C AARD/% 10 01.322×100 -8.916×101 -4.303×10° 15.619×10-1 1.022×101 -1.888×101 2-2.989×10-2-7.628×10-1-5.443×101 1.23 36.046×10-48.701×10-3-7.262×10 00102030405060708090100110 4-4.183×10-6-4.632×10-81.228×10 温度℃ 图2 xg CaCl2-35.0 g LiBr/65.0gH20溶液的饱和蒸气压 图2中实线表示由拟合公式(1)计算得到的数 Fig.2 Saturated vapor pressures of x g CaCl,-35.0 g LiBr/65.0g 值.根据公式(1)，在吸收式制冷循环常用吸收温度 H20 为37.0℃、吸收压力为0.872kPa下，计算得出 CaCL,-35.0 g LiBr/65.0gH,0溶液的总质量分数为 数为30.0%~65.0%的CaCl2-LiBr(1.35:1)/H,0 55.8%,其中CaCL2的质量分数为32.1%.因此，确 溶液的饱和蒸气压进行测定，结果见表4. 定55.8%的CaCL,-LiBr(1.35:1)/H,0溶液为单级 CaCL,-LiBr(1.35:1)/H,0三元系溶液的饱和 太阳能吸收式制冷循环最佳吸收溶液. 蒸气压数据采用方程(1)进行拟合，测定值与拟合 为了给吸收式制冷循环提供设计参数，在保持 值之间的平均绝对相对偏差(AARD)由式(2)计算 CaCL,与LiBr的质量比一定的条件下，对总质量分 得到，结果见表5

工程科学学报,第 40 卷,第 2 期 表 2 x g CaCl2 鄄鄄35郾 0 g LiBr/ 65郾 0 g H2O 的饱和蒸气压测定结果 Table 2 Measurement results of the saturated vapor pressure (p) for x g CaCl2 鄄鄄35郾 0 g LiBr/ 65郾 0 g H2O x = 28郾 2 g T / 益 p / kPa x = 31郾 6 g T / 益 p / kPa x = 35郾 1 g T / 益 p / kPa x = 38郾 9 g T / 益 p / kPa x = 42郾 9 g T / 益 p / kPa x = 47郾 1 g T / 益 p / kPa x = 51郾 5 g T / 益 p / kPa x = 56郾 3 g T / 益 p / kPa 20郾 0 0郾 526 24郾 0 0郾 689 30郾 3 1郾 028 35郾 6 1郾 433 40郾 4 1郾 924 45郾 3 2郾 598 50郾 0 3郾 380 55郾 1 4郾 477 60郾 3 5郾 900 65郾 1 7郾 683 69郾 9 9郾 830 75郾 1 12郾 497 80郾 1 15郾 388 85郾 0 18郾 845 90郾 3 23郾 464 94郾 9 28郾 140 99郾 8 34郾 548 20郾 0 0郾 464 26郾 7 0郾 721 30郾 3 0郾 907 36郾 3 1郾 320 40郾 0 1郾 664 45郾 8 2郾 355 50郾 0 3郾 016 55郾 1 3郾 982 59郾 6 5郾 171 64郾 8 6郾 883 70郾 1 9郾 069 74郾 8 11郾 322 80郾 0 14郾 187 84郾 9 17郾 694 90郾 2 21郾 979 94郾 9 27郾 048 100郾 0 32郾 684 20郾 1 0郾 407 26郾 1 0郾 611 30郾 4 0郾 806 35郾 8 1郾 171 40郾 0 1郾 511 45郾 6 2郾 112 50郾 0 2郾 764 55郾 2 3郾 741 59郾 4 4郾 778 64郾 8 6郾 426 70郾 2 8郾 528 75郾 0 10郾 729 80郾 2 13郾 562 84郾 9 16郾 771 90郾 1 20郾 882 95郾 0 25郾 788 100郾 1 31郾 303 20郾 1 0郾 365 25郾 4 0郾 525 30郾 4 0郾 735 35郾 3 1郾 022 40郾 0 1郾 378 45郾 3 1郾 899 50郾 0 2郾 511 55郾 3 3郾 500 59郾 1 4郾 385 64郾 8 5郾 969 70郾 3 7郾 986 75郾 1 10郾 135 80郾 4 12郾 936 84郾 9 15郾 848 89郾 9 19郾 785 95郾 1 24郾 528 100郾 2 29郾 921 20郾 0 0郾 320 25郾 0 0郾 450 30郾 2 0郾 628 35郾 2 0郾 886 40郾 1 1郾 235 45郾 3 1郾 697 50郾 2 2郾 308 55郾 4 3郾 222 60郾 2 4郾 296 65郾 0 5郾 646 70郾 5 7郾 573 75郾 5 9郾 740 80郾 3 12郾 212 85郾 2 15郾 092 90郾 2 18郾 753 95郾 1 23郾 047 100郾 1 27郾 942 20郾 2 0郾 289 25郾 0 0郾 397 30郾 0 0郾 561 35郾 0 0郾 781 40郾 2 1郾 101 45郾 3 1郾 525 50郾 4 2郾 105 55郾 5 2郾 943 61郾 2 4郾 207 65郾 1 5郾 323 70郾 7 7郾 159 75郾 9 9郾 344 80郾 2 11郾 487 85郾 4 14郾 336 90郾 4 17郾 720 95郾 1 21郾 566 100郾 0 25郾 963 20郾 1 0郾 252 25郾 0 0郾 351 30郾 0 0郾 491 36郾 2 0郾 731 40郾 7 0郾 967 45郾 0 1郾 272 49郾 8 1郾 742 56郾 0 2郾 586 60郾 1 3郾 358 65郾 0 4郾 518 69郾 8 5郾 957 75郾 0 7郾 785 80郾 0 10郾 007 85郾 0 12郾 687 90郾 0 15郾 700 95郾 0 19郾 264 100郾 0 23郾 167 20郾 0 0郾 220 25郾 1 0郾 315 30郾 0 0郾 431 35郾 3 0郾 609 40郾 2 0郾 829 45郾 0 1郾 119 50郾 3 1郾 585 55郾 3 2郾 132 60郾 5 2郾 992 65郾 0 3郾 957 69郾 9 5郾 217 75郾 3 6郾 899 79郾 9 8郾 756 85郾 3 11郾 153 90郾 2 13郾 977 94郾 9 17郾 115 100郾 0 21郾 124 注:T 为热物性测定温度,益 ;标准不确定度为 u(T) = 依 0郾 1 益 ,u(w) = 依 0郾 3% ,相对标准不确定度为 ur(p) = 依 3郾 0% . AARD = 1 N 移 N i = 1 (pexp - pcal) / pexp (2) 式中,N 为测定点数,pexp为测定值,pcal为拟合值. 表 3 x g CaCl2 鄄鄄35郾 0 g LiBr/ 65郾 0 g H2O 饱和蒸气压的回归参数和 AARD 值 Table 3 Regression parameters and AARD for x g CaCl2 鄄鄄35郾 0 g LiBr/ 65郾 0 g H2O i Ai Bi Ci AARD/ % 0 1郾 322 伊 10 0 - 8郾 916 伊 10 1 - 4郾 303 伊 10 0 1 5郾 619 伊 10 - 1 1郾 022 伊 10 1 - 1郾 888 伊 10 1 2 - 2郾 989 伊 10 - 2 - 7郾 628 伊 10 - 1 - 5郾 443 伊 10 1 1郾 23 3 6郾 046 伊 10 - 4 8郾 701 伊 10 - 3 - 7郾 262 伊 10 1 4 - 4郾 183 伊 10 - 6 - 4郾 632 伊 10 - 8 1郾 228 伊 10 1 图 2 中实线表示由拟合公式(1)计算得到的数 值. 根据公式(1),在吸收式制冷循环常用吸收温度 为 37郾 0 益 、 吸收压力为 0郾 872 kPa 下, 计算得出 CaCl 2 鄄鄄35郾 0 g LiBr/ 65郾 0 g H2O 溶液的总质量分数为 55郾 8% ,其中 CaCl 2 的质量分数为 32郾 1% . 因此,确 定 55郾 8% 的 CaCl 2 鄄鄄LiBr(1郾 35颐 1) / H2O 溶液为单级 太阳能吸收式制冷循环最佳吸收溶液. 为了给吸收式制冷循环提供设计参数,在保持 CaCl 2 与 LiBr 的质量比一定的条件下,对总质量分 图 2 x g CaCl2 鄄鄄35郾 0 g LiBr/ 65郾 0 g H2O 溶液的饱和蒸气压 Fig. 2 Saturated vapor pressures of x g CaCl2 鄄鄄 35郾 0 g LiBr/ 65郾 0 g H2O 数为 30郾 0 % ~ 65郾 0% 的 CaCl 2 鄄鄄LiBr(1郾 35颐 1) / H2O 溶液的饱和蒸气压进行测定,结果见表 4. CaCl 2 鄄鄄LiBr(1郾 35颐 1) / H2O 三元系溶液的饱和 蒸气压数据采用方程(1)进行拟合,测定值与拟合 值之间的平均绝对相对偏差(AARD)由式(2)计算 得到,结果见表 5. ·170·

李娜等：CaCL2-LiBr(1.35:1)/H,0工质对的热物性及应用 ·171· 表4CaC2(1)+IiBr(2)+H20(3)的饱和蒸气压测量结果(CaC2:LiBr=1.35:1) Table 4 Measurement results of the saturatd vapor pressure (p)for calcium chloride (1)+lithium bromide (2)+water(3)with the absorbent mass ratio of 1.35:1 总质量分数为总质量分数为 总质量分数为总质量分数为 总质量分数为 总质量分数为总质量分数为总质量分数为 30.0% 35.0% 40.0% 45.0% 50.0% 55.0% 60.0% 65.0% T/℃p/kPaT/℃p/kPaT/℃p/kPaT/℃p/kPaT/℃w/kPaT/℃p/kPaT/℃p/kPaT/℃p/kPa 20.01.50420.01.283 20.01.06220.00.691 20.10.46820.00.31920.00.185 50.00.811 25.02.11625.01.805 25.01.495 23.80.88525.00.660 25.00.44325.10.264 55.21.118 29.92.889 30.02.526 30.42.113 30.31.350 30.60.950 30.00.611 30.00.362 59.91.572 35.03.830 35.03.37236.2 2.914 35.1 1.806 35.0 1.274 35.5 0.901 35.10.509 65.6 2.191 40.05.082 40.04.38540.7 3.688 40.02.491 40.0 1.723 39.9 1.16640.40.719 70.22.973 45.06.721 45.0 575】 45.2 4780 451 3.309 45.1 2353 449 1.59245.10.965 75.03.865 50.09.018 50.0 7.670 508 6.322 50.0 50.0 3.169 49.8 24 50.1 1.365 80.15.045 55.011.686 9.859 4 91 2.860 56.8 2.071 85.0 6.481 60.015.096 17 307 60.3 2.525 90.58.368 65.0 1R570 65 66.2 3.550 95.710.536 70.023.813 70.0 20.068 69.9 2.578 69.9 6.68070.04.493100.613.033 75.029.088 75. 24.674 75. 15. 75. 12. 8.56675.9 6.093 80.035.892 80.0 30.346 80.0 24800 79. 19.254 79.8 15.386 80.911.40080.37.561 85.043.72484.937.21685.2 85.224.20085.019.15285.013.68984.99.575 90.054.41990.046.05490.337.68990.029.32490.223.52990.517.401 90.512.351 95.064.53095.054.70895.044.88694.935.06495.028.31295.021.00094.814.864 100.178.927100.067.444100.255.961100.042.97898.732.317100.025.844100.118.760 注：标准不确定度为u(T)=±0.1℃，u(w)=±0.3%，相对标准不确定度为u,(p)=±3.0% 表5CaCL2-LiBr(1.35:1)/H20饱和蒸气压的回归参数和AARD值 图3(a)给出了饱和蒸气压的测定结果，图中实 Table 5 Regression parameters and AARD for CaCl2-LiBr(1.35:1) 线表示由拟合公式(1)计算得到的数值.从图3(a) H20 中可以看出，测定值与拟合值吻合良好，表明通过拟 i A C AARD/% 合公式(1)可准确得出在给定温度和质量分数下的 05.542×100 -1.061×103-1.466×102 1 7.996×10-2-1.441×10-53.007×10 溶液饱和蒸气压.在相同质量分数下，溶液的饱和 2-4.000×10-31.421×10-1 -4.128×101 蒸气压随温度的升高而增大.此外，当放气范围为 1.61 36.861×10-5 -3.550×10-3-3.375×101 3.0%(质量分数)且发生器饱和蒸气压为6.290kPa 4-3.885×10-71.828×10-5 -2.058×101 时，根据公式(1)得出了CaCL,-LiBr(1.35:1)/H,0 80r 30r (a) (b) +T=37.0℃ 70 溶液无机盐总质量分数 ■30.0% 25/ T-74.8℃ 60 口35.0% ▲40.0% 50 △45.0% 20 ·50.0% 055.0% 40 ◆60.0% 15 警 65.0% 30 一拟合计算值 P 20 5 10 20,07 0 0102030405060708090100110 93035404550556065 温度℃ 溶液无机盐总质量分数% 图3CaCl,-LiBr(1.35:1)/H20溶液的饱和蒸气压.(a)pT图：(b)p广e图 Fig.3 Saturated vapor pressure of CaCl2-LiBr(1.35:1)/H2O:(a)p-T graph;(b)p-we graph

李 娜等: CaCl 2 鄄鄄LiBr(1郾 35颐 1) / H2O 工质对的热物性及应用 表 4 CaCl2 (1) + LiBr (2) + H2O (3)的饱和蒸气压测量结果(CaCl2 颐 LiBr = 1郾 35颐 1) Table 4 Measurement results of the saturatd vapor pressure (p) for calcium chloride (1) + lithium bromide (2) + water (3) with the absorbent mass ratio of 1郾 35颐 1 总质量分数为 30郾 0% T / 益 p / kPa 总质量分数为 35郾 0% T / 益 p / kPa 总质量分数为 40郾 0% T / 益 p / kPa 总质量分数为 45郾 0% T / 益 p / kPa 总质量分数为 50郾 0% T / 益 p / kPa 总质量分数为 55郾 0% T / 益 p / kPa 总质量分数为 60郾 0% T / 益 p / kPa 总质量分数为 65郾 0% T / 益 p / kPa 20郾 0 1郾 504 20郾 0 1郾 283 20郾 0 1郾 062 20郾 0 0郾 691 20郾 1 0郾 468 20郾 0 0郾 319 20郾 0 0郾 185 50郾 0 0郾 811 25郾 0 2郾 116 25郾 0 1郾 805 25郾 0 1郾 495 23郾 8 0郾 885 25郾 0 0郾 660 25郾 0 0郾 443 25郾 1 0郾 264 55郾 2 1郾 118 29郾 9 2郾 889 30郾 0 2郾 526 30郾 4 2郾 113 30郾 3 1郾 350 30郾 6 0郾 950 30郾 0 0郾 611 30郾 0 0郾 362 59郾 9 1郾 572 35郾 0 3郾 830 35郾 0 3郾 372 36郾 2 2郾 914 35郾 1 1郾 806 35郾 0 1郾 274 35郾 5 0郾 901 35郾 1 0郾 509 65郾 6 2郾 191 40郾 0 5郾 082 40郾 0 4郾 385 40郾 7 3郾 688 40郾 0 2郾 491 40郾 0 1郾 723 39郾 9 1郾 166 40郾 4 0郾 719 70郾 2 2郾 973 45郾 0 6郾 721 45郾 0 5郾 751 45郾 2 4郾 780 45郾 1 3郾 309 45郾 1 2郾 353 44郾 9 1郾 592 45郾 1 0郾 965 75郾 0 3郾 865 50郾 0 9郾 018 50郾 0 7郾 670 50郾 8 6郾 322 50郾 0 4郾 474 50郾 0 3郾 169 49郾 8 2郾 114 50郾 1 1郾 365 80郾 1 5郾 045 55郾 0 11郾 686 55郾 1 9郾 859 55郾 1 8郾 032 55郾 1 5郾 905 57郾 7 4郾 930 55郾 1 2郾 860 56郾 8 2郾 071 85郾 0 6郾 481 60郾 0 15郾 096 60郾 0 12郾 631 60郾 0 10郾 166 60郾 0 7郾 701 60郾 0 5郾 701 59郾 6 3郾 807 60郾 3 2郾 525 90郾 5 8郾 368 65郾 0 18郾 570 65郾 0 15郾 907 65郾 2 13郾 244 64郾 9 9郾 781 64郾 6 7郾 300 65郾 1 5郾 112 66郾 2 3郾 550 95郾 7 10郾 536 70郾 0 23郾 813 70郾 0 20郾 068 69郾 9 16郾 323 70郾 0 12郾 578 69郾 9 9郾 520 70郾 1 6郾 680 70郾 0 4郾 493 100郾 6 13郾 033 75郾 0 29郾 088 75郾 0 24郾 674 75郾 0 20郾 260 75郾 1 15郾 846 75郾 0 12郾 211 74郾 9 8郾 566 75郾 9 6郾 093 80郾 0 35郾 892 80郾 0 30郾 346 80郾 0 24郾 800 79郾 9 19郾 254 79郾 8 15郾 386 80郾 9 11郾 400 80郾 3 7郾 561 85郾 0 43郾 724 84郾 9 37郾 216 85郾 2 30郾 708 85郾 2 24郾 200 85郾 0 19郾 152 85郾 0 13郾 689 84郾 9 9郾 575 90郾 0 54郾 419 90郾 0 46郾 054 90郾 3 37郾 689 90郾 0 29郾 324 90郾 2 23郾 529 90郾 5 17郾 401 90郾 5 12郾 351 95郾 0 64郾 530 95郾 0 54郾 708 95郾 0 44郾 886 94郾 9 35郾 064 95郾 0 28郾 312 95郾 0 21郾 000 94郾 8 14郾 864 100郾 1 78郾 927 100郾 0 67郾 444 100郾 2 55郾 961 100郾 0 42郾 978 98郾 7 32郾 317 100郾 0 25郾 844 100郾 1 18郾 760 注:标准不确定度为 u(T) = 依 0郾 1 益 ,u(w) = 依 0郾 3% ,相对标准不确定度为 ur(p) = 依 3郾 0% . 图 3 CaCl2 鄄鄄LiBr(1郾 35颐 1) / H2O 溶液的饱和蒸气压. (a) p鄄鄄T 图; (b) p鄄鄄w 图 Fig. 3 Saturated vapor pressure of CaCl2 鄄鄄LiBr(1郾 35颐 1) / H2O: (a) p鄄鄄T graph; (b) p鄄鄄w graph 表 5 CaCl2 鄄鄄LiBr(1郾 35颐 1) / H2O 饱和蒸气压的回归参数和 AARD 值 Table 5 Regression parameters and AARD for CaCl2 鄄鄄 LiBr(1郾 35颐 1) / H2O i Ai Bi Ci AARD/ % 0 5郾 542 伊 10 0 - 1郾 061 伊 10 3 - 1郾 466 伊 10 2 1 7郾 996 伊 10 - 2 - 1郾 441 伊 10 - 5 3郾 007 伊 10 1 2 - 4郾 000 伊 10 - 3 1郾 421 伊 10 - 1 - 4郾 128 伊 10 1 1郾 61 3 6郾 861 伊 10 - 5 - 3郾 550 伊 10 - 3 - 3郾 375 伊 10 1 4 - 3郾 885 伊 10 - 7 1郾 828 伊 10 - 5 - 2郾 058 伊 10 1 图 3(a)给出了饱和蒸气压的测定结果,图中实 线表示由拟合公式(1)计算得到的数值. 从图 3(a) 中可以看出,测定值与拟合值吻合良好,表明通过拟 合公式(1)可准确得出在给定温度和质量分数下的 溶液饱和蒸气压. 在相同质量分数下,溶液的饱和 蒸气压随温度的升高而增大. 此外,当放气范围为 3郾 0% (质量分数)且发生器饱和蒸气压为 6郾 290 kPa 时,根据公式(1)得出了 CaCl 2 鄄鄄 LiBr(1郾 35颐 1) / H2O ·171·

·172· 工程科学学报，第40卷，第2期 所需的发生温度为74.8℃，还得出了在吸收温度 一一纯水 T4=37.0℃和发生温度T。=74.8℃下，饱和蒸气压 ★LiB/H,0.w=56.4% ◆LiB/H,0.W=59.4% 随质量分数的变化.由图3(b)可见，一定温度下溶 -O-CaCL-LiBr(1.35:1VH,0.w=55.8% -CaCL-LiBr(1.35:1/H,O.1=58.8% 液的饱和蒸气压随溶液质量分数的增大呈直线 下降 6290 图4为同一饱和蒸气压(0.872kPa)和温度 (37.0℃)下，CaCL2-LiBr(1.35:1)/H,0与LiBr/ H,0吸收特性的比较，图中TE、Ta、T和Ta分别表 示蒸发温度、吸收温度、CaCL,-LiBr(1.35:1)/H,0 的发生温度和LiB/H,0的发生温度.由图4可见， 当饱和蒸气压低于0.872kPa时，CaCL,-LiBr(1.35: 0.872 1)/H,0的吸收温度与LiBr/H20的吸收温度基本 相同；而当饱和蒸气压高于0.872kPa时，CaCL2-Li- T=5.0 T=37.0 Ta=74.8Tc=81.0 温度℃ Br(1.35:1)/H20的吸收温度明显低于LiBr/H20 图4 CaCl2-iBr(1.35:1)/H,0和LiBr/H20溶液吸收特性 的吸收温度.显然，对于制冷循环来说，CaC2-LiBr 比较 (1.35:1)/H,0的吸收特性优于LiBr/H,0. Fig.4 Comparison of absorption characteristic between CaCl-LiBr 2.3密度 (1.35:1)/H,0 and LiBr/H,0 本文对CaCL,-LiBr(1.35:1)/H,0溶液在质量 分数范围为30.0%~65.0%和温度范围为20.0 100.0℃下的密度进行了测定，实验结果见表6. 表6CaCl2(1)+LiBr(2)+H20(3)的密度测定结果(CaCl2:LiBr=1.35:1) Table 6 Measurement results of the density (p)for calcium chloride (1)+lithium bromide (2)+water (3)with the absorbent mass ratio of 1.35:I 总质量分数为总质量分数为总质量分数为总质量分数为总质量分数为总质量分数为总质量分数为总质量分数为 30.0% 35.0% 40.0% 45.0% 50.0% 55.0% 60.0% 65.0% p/ p/ p/ p/ p/ p/ p/ T/℃ /℃ (8*cm-3) T/℃ (g.cm-3) (g.cm-3) T/℃ (g.cm-3) T/℃ （gcm3) T/℃ T/℃ T/℃ (g.cm-3) (g.em-3) (g.cm-3) 20.01.26220.01.32720.01.39220.01.45620.01.52220.01.59220.01.66550.01.718 30.01.257 30.01.321 30.01.386 30.01.450 30.01.516 30.01.585 30.01.659 60.01.712 40.01.251 40.01.315 40.01.379 40.01.444 40.01.510 40.01.577 40.01.652 70.0 1.707 50.01.24550.01.30950.01.37350.01.43750.01.50350.01.57050.01.64480.01.702 60.01.24060.01.30360.01.36760.01.43160.01.49660.01.56360.01.63790.01.694 70.01.23670.01.29970.0 1.361 70.01.42470.01.490 70.01.55670.01.629 100.01.689 80.01.22880.01.291 80.01.35480.01.418 80.01.48280.01.54980.01.624 90.01.22490.01.28690.01.34890.01.41190.01.47790.01.54490.01.617 100.01.218100.01.280100.01.342100.01.405100.01.470100.01.537100.01.611 注：标准不确定度为u(T)=±0.05℃，u(o)=±0.1%，u(p)=±3.0kPa,合成标准不确定度为u.(p)=±0.001gcm3 采用最小二乘法对密度进行拟合得到2]： 表7CaCL,-LiBr(1.35:1)/H,0密度的回归参数和AARD值 Table 7 Regression parameters and AARD for CaCl,-LiBr(1.35:1)/ p=∑(4，+B,T+C,T)w (3) H20 i=0 式中：p为三元系溶液的密度，g·cm3;T为温 i A B C AARD/% 2.482×10-4-1.362×10-6 度，℃：0为溶液中无机盐的总质量分数；A,、B,和C: 09.149×10-1 11.123×10-2-3.644×10-55.865×10-8 0.10 为拟合系数.测定结果和拟合结果的AARD和A:、 22.481×10-53.428×10-7-4.731×10-0 B、C列于表7. 测定数据和拟合曲线见图5(a),从图中可以看 质量分数下，溶液的密度随温度的升高呈直线下 出，溶液密度的测定值与拟合值吻合良好，且在相同 降.由公式(3)分别得出了在吸收温度T4=37.0

工程科学学报,第 40 卷,第 2 期 所需的发生温度为 74郾 8 益 ,还得出了在吸收温度 TA = 37郾 0 益和发生温度 TG = 74郾 8 益下,饱和蒸气压 随质量分数的变化. 由图 3(b)可见,一定温度下溶 液的饱和蒸气压随溶液质量分数的增大呈直线 下降. 图 4 为同一饱和蒸气压 (0郾 872 kPa) 和温度 (37郾 0 益 ) 下,CaCl 2 鄄鄄 LiBr (1郾 35 颐 1) / H2O 与 LiBr/ H2O 吸收特性的比较,图中 TE 、TA、TG1和 TG2分别表 示蒸发温度、吸收温度、CaCl 2 鄄鄄 LiBr(1郾 35颐 1) / H2O 的发生温度和 LiBr/ H2O 的发生温度. 由图 4 可见, 当饱和蒸气压低于 0郾 872 kPa 时,CaCl 2 鄄鄄LiBr(1郾 35颐 1) / H2O 的吸收温度与 LiBr/ H2O 的吸收温度基本 相同;而当饱和蒸气压高于 0郾 872 kPa 时,CaCl 2 鄄鄄 Li鄄 Br(1郾 35颐 1) / H2O 的吸收温度明显低于 LiBr/ H2O 的吸收温度. 显然,对于制冷循环来说,CaCl 2 鄄鄄 LiBr (1郾 35颐 1) / H2O 的吸收特性优于 LiBr/ H2O. 2郾 3 密度 本文对 CaCl 2 鄄鄄LiBr(1郾 35颐 1) / H2O 溶液在质量 分数范围为 30郾 0% ~ 65郾 0% 和温度范围为 20郾 0 ~ 图 4 CaCl2 鄄鄄 LiBr (1郾 35 颐 1 ) / H2O 和 LiBr/ H2O 溶液吸收特性 比较 Fig. 4 Comparison of absorption characteristic between CaCl2 鄄鄄 LiBr (1郾 35颐 1) / H2O and LiBr/ H2O 100郾 0 益下的密度进行了测定,实验结果见表 6. 表 6 CaCl2 (1) + LiBr (2) + H2O (3)的密度测定结果(CaCl2 颐 LiBr = 1郾 35颐 1) Table 6 Measurement results of the density (籽) for calcium chloride (1) + lithium bromide (2) + water (3) with the absorbent mass ratio of 1郾 35颐 1 总质量分数为 30郾 0% T / 益 籽 / (g·cm - 3 ) 总质量分数为 35郾 0% T / 益 籽 / (g·cm - 3 ) 总质量分数为 40郾 0% T / 益 籽 / (g·cm - 3 ) 总质量分数为 45郾 0% T / 益 籽 / (g·cm - 3 ) 总质量分数为 50郾 0% T / 益 籽 / (g·cm - 3 ) 总质量分数为 55郾 0% T / 益 籽 / (g·cm - 3 ) 总质量分数为 60郾 0% T / 益 籽 / (g·cm - 3 ) 总质量分数为 65郾 0% T / 益 籽 / (g·cm - 3 ) 20郾 0 1郾 262 20郾 0 1郾 327 20郾 0 1郾 392 20郾 0 1郾 456 20郾 0 1郾 522 20郾 0 1郾 592 20郾 0 1郾 665 50郾 0 1郾 718 30郾 0 1郾 257 30郾 0 1郾 321 30郾 0 1郾 386 30郾 0 1郾 450 30郾 0 1郾 516 30郾 0 1郾 585 30郾 0 1郾 659 60郾 0 1郾 712 40郾 0 1郾 251 40郾 0 1郾 315 40郾 0 1郾 379 40郾 0 1郾 444 40郾 0 1郾 510 40郾 0 1郾 577 40郾 0 1郾 652 70郾 0 1郾 707 50郾 0 1郾 245 50郾 0 1郾 309 50郾 0 1郾 373 50郾 0 1郾 437 50郾 0 1郾 503 50郾 0 1郾 570 50郾 0 1郾 644 80郾 0 1郾 702 60郾 0 1郾 240 60郾 0 1郾 303 60郾 0 1郾 367 60郾 0 1郾 431 60郾 0 1郾 496 60郾 0 1郾 563 60郾 0 1郾 637 90郾 0 1郾 694 70郾 0 1郾 236 70郾 0 1郾 299 70郾 0 1郾 361 70郾 0 1郾 424 70郾 0 1郾 490 70郾 0 1郾 556 70郾 0 1郾 629 100郾 0 1郾 689 80郾 0 1郾 228 80郾 0 1郾 291 80郾 0 1郾 354 80郾 0 1郾 418 80郾 0 1郾 482 80郾 0 1郾 549 80郾 0 1郾 624 90郾 0 1郾 224 90郾 0 1郾 286 90郾 0 1郾 348 90郾 0 1郾 411 90郾 0 1郾 477 90郾 0 1郾 544 90郾 0 1郾 617 100郾 0 1郾 218 100郾 0 1郾 280 100郾 0 1郾 342 100郾 0 1郾 405 100郾 0 1郾 470 100郾 0 1郾 537 100郾 0 1郾 611 注:标准不确定度为 u(T) = 依 0郾 05 益 ,u(w) = 依 0郾 1% ,u(p) = 依 3郾 0 kPa,合成标准不确定度为 uc(籽) = 依 0郾 001 g·cm - 3 . 采用最小二乘法对密度进行拟合得到[22] : 籽 = 移 2 i = 0 (Ai + BiT + CiT 2 )w i (3) 式中: 籽 为 三 元 系 溶 液 的 密 度, g·cm - 3 ; T 为 温 度,益 ;w 为溶液中无机盐的总质量分数;Ai、Bi和 Ci 为拟合系数. 测定结果和拟合结果的 AARD 和 Ai、 Bi、Ci列于表 7. 测定数据和拟合曲线见图 5(a),从图中可以看 出,溶液密度的测定值与拟合值吻合良好,且在相同 表 7 CaCl2 鄄鄄LiBr(1郾 35颐 1) / H2O 密度的回归参数和 AARD 值 Table 7 Regression parameters and AARD for CaCl2 鄄鄄 LiBr(1郾 35颐 1) / H2O i Ai Bi Ci AARD/ % 0 9郾 149 伊 10 - 1 2郾 482 伊 10 - 4 - 1郾 362 伊 10 - 6 1 1郾 123 伊 10 - 2 - 3郾 644 伊 10 - 5 5郾 865 伊 10 - 8 0郾 10 2 2郾 481 伊 10 - 5 3郾 428 伊 10 - 7 - 4郾 731 伊 10 - 10 质量分数下,溶液的密度随温度的升高呈直线下 降. 由公式(3) 分别得出了在吸收温度 TA = 37郾 0 ·172·

李娜等：CaCL2-LiBr(1.35:1)/H,0工质对的热物性及应用 ·173· ℃和发生温度Tc=74.8℃下，溶液密度随质量分 知，CaCL2-LBr(1.35:1)/H20溶液的密度略低于 数的变化.由图5(b)可见，在一定温度下，溶液密 相同质量分数和相同温度下的LBr/H,0溶液的 度随质量分数的增大呈直线上升.由文献[23]可 密度 18 溶液无机盐总质量分数 11间 1.7 G日日-9-8-0 ×30.0% +T=37.0℃ 1.6 上女士士士古★士1·40.0% 。35.0% 1.6 T-74.8℃ 公本合t合古合合6045.0% 1.5 ◆◆◆●t-●◆ ●50.0% 1.5 △55.0% 1.4 0-00000000 ◆一◆一◆◆◆◆◆一◆ ▲60.0% 0一-。。0一拟合计算值 ▣65.0% 1.3 1.3 1.2 1.l02030405060708090100110120130140 1225 3035404550556065 温度℃ 溶液无机盐.总质量分数% 图5CaCl2-LiBr(1.35:1)/H20溶液的密度.(a)p-T图；(b)p-w图 Fig.5 Densities of CaCl-LiBr(1.35:1)/H2O solutions:(a)p-T graph;(b)p-t graph 2.4黏度 分数范围为30.0%~65.0%和温度范围为20.0~ 本文对CaCL,-LBr(1.35:1)/H,0溶液在质量 100.0℃下的黏度进行了测定，测定结果见表8. 表8CaCl2(1)+LiBr(2)+H20(3)的黏度测定结果(CaCl2:LiBr=1.35:1) Table 8 Measurement results of the viscosities (n)for calcium chloride (1)+lithium bromide(2)+water(3)with the absorbent mass ratio of 1.35:1 总质量分数为总质量分数为 总质量分数为总质量分数为 总质量分数为总质量分数为总质量分数为总质量分数为 30.0% 35.0% 40.0% 45.0% 50.0% 55.0% 60.0% 65.0% / / / / / T/℃ T/℃ T/℃ T/℃ T/℃ T/℃ T/℃ T/℃ (mPa.s) (mPa.s) (mPa.s) (mPa.s) (mPa.s) (mPa.s) (mPa.s) (mPa.s) 20.01.26220.02.38920.03.81620.06.10620.011.10620.022.67820.044.80850.031.962 30.01.00530.02.03930.03.16630.04.94830.08.32430.015.41430.028.53060.023.708 40.00.87640.0 1.794 40.02.72840.04.016 40.06.32040.011.055 40.020.64370.017.942 50.00.747 50.01.569 50.02.29550.03.274 50.05.068 50.08.620 50.015.44180.014.232 60.00.68260.01.36860.01.94760.02.771 60.04.14660.06.66960.012.09190.011.329 70.00.61970.01.20870.01.68670.02.34770.03.51370.05.44470.09.616100.09.491 80.00.57780.01.08480.01.45180.02.07480.02.98380.04.55780.07.843 90.00.52690.00.97590.01.28890.01.80490.02.58590.03.86290.06.335 100.00.501100.00.848100.01.153100.01.605100.02.256100.03.341100.05.486 注：标准不确定度u为u(T)=±0.05℃，m(w)=±0.1%，u(p)=±3.0kPa,合成标准不确定度为a(n)=±0.02mPas 采用最小二乘法对密度进行拟合得到： 表9CaCL,-LiBr(1.35:1)/H,0黏度的回归参数和AARD值 Table 9 Regression parameters and AARD for CaCl-LiBr(1.35:1)/ Ign= [A+B,/T+273.15)+ 0 H20 C,/(T+273.15)2]o (4) A B C AARD/% 式中：m为三元系溶液的动力黏度，mPa·s;T为温 0 -1.023×10 -1.868×10°1.592×101 度，℃；为溶液中无机盐的总质量分数：A、B和C: 17.725×10-1 9.952×10° -3.938×10-2 为拟合系数.测定结果和拟合结果的AARD和A:、 2-2.504×10-25.354×10-1 -1.029×101 2.38 B:、C,列于表9. 33.709×10-4 -2.989×10-23.171×10° 测定数据和拟合曲线见图6(a),从图中可以看 4-1.899×10-61.905×10-4-1.570×10-2 出，溶液动力黏度的测定值与拟合值吻合良好，且在

李 娜等: CaCl 2 鄄鄄LiBr(1郾 35颐 1) / H2O 工质对的热物性及应用 益 和发生温度 TG = 74郾 8 益 下,溶液密度随质量分 数的变化. 由图 5( b)可见,在一定温度下,溶液密 度随质量分数的增大呈直线上升. 由文献[23] 可 知,CaCl 2 鄄鄄LiBr(1郾 35颐 1) / H2O 溶液的密度略低于 相同质量分数和相同温度下的 LiBr/ H2O 溶液的 密度. 图 5 CaCl2 鄄鄄LiBr(1郾 35颐 1) / H2O 溶液的密度. (a) 籽鄄鄄T 图; (b) 籽鄄鄄w 图 Fig. 5 Densities of CaCl2 鄄鄄LiBr(1郾 35颐 1) / H2O solutions: (a) 籽鄄鄄T graph; (b) 籽鄄鄄w graph 2郾 4 黏度 本文对 CaCl 2 鄄鄄LiBr(1郾 35颐 1) / H2O 溶液在质量 分数范围为 30郾 0% ~ 65郾 0% 和温度范围为 20郾 0 ~ 100郾 0 益下的黏度进行了测定,测定结果见表 8. 表 8 CaCl2 (1) + LiBr (2) + H2O (3)的黏度测定结果(CaCl2 颐 LiBr = 1郾 35颐 1) Table 8 Measurement results of the viscosities (浊) for calcium chloride (1) + lithium bromide (2) + water (3) with the absorbent mass ratio of 1郾 35颐 1 总质量分数为 30郾 0% T / 益 浊 / (mPa·s) 总质量分数为 35郾 0% T / 益 浊 / (mPa·s) 总质量分数为 40郾 0% T / 益 浊 / (mPa·s) 总质量分数为 45郾 0% T / 益 浊 / (mPa·s) 总质量分数为 50郾 0% T / 益 浊 / (mPa·s) 总质量分数为 55郾 0% T / 益 浊 / (mPa·s) 总质量分数为 60郾 0% T / 益 浊 / (mPa·s) 总质量分数为 65郾 0% T / 益 浊 / (mPa·s) 20郾 0 1郾 262 20郾 0 2郾 389 20郾 0 3郾 816 20郾 0 6郾 106 20郾 0 11郾 106 20郾 0 22郾 678 20郾 0 44郾 808 50郾 0 31郾 962 30郾 0 1郾 005 30郾 0 2郾 039 30郾 0 3郾 166 30郾 0 4郾 948 30郾 0 8郾 324 30郾 0 15郾 414 30郾 0 28郾 530 60郾 0 23郾 708 40郾 0 0郾 876 40郾 0 1郾 794 40郾 0 2郾 728 40郾 0 4郾 016 40郾 0 6郾 320 40郾 0 11郾 055 40郾 0 20郾 643 70郾 0 17郾 942 50郾 0 0郾 747 50郾 0 1郾 569 50郾 0 2郾 295 50郾 0 3郾 274 50郾 0 5郾 068 50郾 0 8郾 620 50郾 0 15郾 441 80郾 0 14郾 232 60郾 0 0郾 682 60郾 0 1郾 368 60郾 0 1郾 947 60郾 0 2郾 771 60郾 0 4郾 146 60郾 0 6郾 669 60郾 0 12郾 091 90郾 0 11郾 329 70郾 0 0郾 619 70郾 0 1郾 208 70郾 0 1郾 686 70郾 0 2郾 347 70郾 0 3郾 513 70郾 0 5郾 444 70郾 0 9郾 616 100郾 0 9郾 491 80郾 0 0郾 577 80郾 0 1郾 084 80郾 0 1郾 451 80郾 0 2郾 074 80郾 0 2郾 983 80郾 0 4郾 557 80郾 0 7郾 843 90郾 0 0郾 526 90郾 0 0郾 975 90郾 0 1郾 288 90郾 0 1郾 804 90郾 0 2郾 585 90郾 0 3郾 862 90郾 0 6郾 335 100郾 0 0郾 501 100郾 0 0郾 848 100郾 0 1郾 153 100郾 0 1郾 605 100郾 0 2郾 256 100郾 0 3郾 341 100郾 0 5郾 486 注:标准不确定度 u 为 u(T) = 依 0郾 05 益 ,u(w) = 依 0郾 1% ,u(p) = 依 3郾 0 kPa,合成标准不确定度为 uc(浊) = 依 0郾 02 mPa·s. 采用最小二乘法对密度进行拟合得到: lg 浊 = 移 4 i = 0 [Ai + Bi / (T + 273郾 15) + Ci / (T + 273郾 15) 2 ]w i (4) 式中:浊 为三元系溶液的动力黏度,mPa·s;T 为温 度,益 ;w 为溶液中无机盐的总质量分数;Ai、Bi和 Ci 为拟合系数. 测定结果和拟合结果的 AARD 和 Ai、 Bi、Ci列于表 9. 测定数据和拟合曲线见图 6(a),从图中可以看 出,溶液动力黏度的测定值与拟合值吻合良好,且在 表 9 CaCl2 鄄鄄LiBr(1郾 35颐 1) / H2O 黏度的回归参数和 AARD 值 Table 9 Regression parameters and AARD for CaCl2 鄄鄄 LiBr(1郾 35颐 1) / H2O i Ai Bi Ci AARD/ % 0 - 1郾 023 伊 10 1 - 1郾 868 伊 10 0 1郾 592 伊 10 1 1 7郾 725 伊 10 - 1 9郾 952 伊 10 0 - 3郾 938 伊 10 - 2 2 - 2郾 504 伊 10 - 2 5郾 354 伊 10 - 1 - 1郾 029 伊 10 1 2郾 38 3 3郾 709 伊 10 - 4 - 2郾 989 伊 10 - 2 3郾 171 伊 10 0 4 - 1郾 899 伊 10 - 6 1郾 905 伊 10 - 4 - 1郾 570 伊 10 - 2 ·173·

·174· 工程科学学报，第40卷，第2期 相同质量分数下，动力黏度随着温度的升高而减小. 分数大于55.0%时，动力黏度随质量分数增大的趋 由公式(4)分别计算得出了在吸收温度T4=37.0℃ 势明显增强.由文献[23]可知，CaCL,-LiBr(1.35: 和发生温度T。=74.8℃下，溶液的动力黏度随质量 1)/H,0溶液的动力黏度虽略高于相同质量分数和 分数的变化.由图6(b)可以看出，在一定温度下， 相同温度下的LB/H,O溶液的黏度，但仍可满足实 溶液的动力黏度随质量分数的增大而增大.当质量 际工程需要 溶液无机盐总质量分数 25间 ×30.0% 。35.0% +T=37.0℃ 40 ◆40.0% 20 ◆7。-74.8℃ 045.0% ·50.0% 30 △55.0% ▲60.0% 口65.0% 一拟合计算值 10 10 102030405060708090100110 75 303540455055 6065 温度℃ 溶液无机盐总质量分数/% 图6CaCl2-iBr(1.35:1)/H20溶液的黏度.(a)-T图：(b)-w图 Fig.6 Viscosities of Cacl LiBr(1.35:1)/H2O solutions:(a)n-T graph (b)n-ne graph 2.5腐蚀性 于实际工程来说稍大：316L在58.8%的CaCl2-LiBr 为了研究CaCl2-LiBr(1.35:1)/H20对吸收式 (1.35:1)/H,0中的腐蚀速率为1.51um·a,虽然 热泵结构材料和换热材料的腐蚀性，本文采用浸泡 略大于相同条件下59.4%的LB/H,0溶液中的腐 法对碳钢、316L不锈钢和紫铜在80.0℃、pH值 蚀速率，但仍足够小且无局部腐蚀：紫铜在58.8% 9.7、浸泡时间200h的条件下，在58.8%的CaCl2- 的CaCL,-LiBr(1.35:1)/H,0中的腐蚀速率为 LBr(1.35:1)/H20溶液中的腐蚀速率进行了测定， 2.71m·a-1,略小于相同条件下59.4%的LiBr/ 并与59.4%的LiBr/H,0溶液进行了比较，结果如 H,0溶液中的腐蚀速率，完全能够满足实际工程应 图7所示. 用的要求 60 3CaCl2-LiBr(1.35:1)/H20工质对在太 ☑CaCL,:LiBr=1.35:1,w=58.8% 50 口LiBr/H,0w=59.4% 阳能吸收式制冷循环中的应用 pH值为9.7.T=80.0℃ 40 图8为太阳能单级吸收式制冷循环的系统图， 其包括两个子系统，即太阳能集热子系统和单级吸 30 收式制冷子系统.太阳能集热子系统的核心部件为 太阳能平板式集热器或全玻璃真空管集热器，吸收 整20 式制冷子系统主要由发生器、冷凝器、蒸发器、吸收 9.61 器及溶液热交换器组成.本系统的工作原理为：热 4.24 易038 媒（通常为水）在太阳能集热器吸收太阳能升温后， 碳钢 316L. 紫铜 循环至发生器的换热器与来自吸收器的稀溶液换 试样材料 热，从而将太阳能热作为驱动热源传递给稀溶液，之 图7碳钢，316L和紫铜在CaCl2-LiBr(1.35:1)/H,0和LiBr/ 后再由热媒循环泵送回太阳能集热器：在发生器中， H,0溶液中的腐蚀速率 稀溶液受热蒸发出水蒸气（即冷剂蒸气）而浓缩为 Fig.7 Corrosion rates of carbon steel,316L,and copper in the solu- 浓溶液，浓溶液经节流元件和溶液换热器进入吸收 tions of CaCl,-LiBr(1.35:1)/H,O and LiBr/H2 O 器：在冷凝器中，来自发生器的水蒸气通过冷凝换热 从图7可以看出，碳钢在58.8%的CaCL2-LiBr 器与外部的冷却水换热，将冷凝热传递给冷却水而 (1.35:1)/H,0中的腐蚀速率为54.92m·a-1,对 冷凝成冷凝水：在蒸发器中，经节流元件进入蒸发器

工程科学学报,第 40 卷,第 2 期 相同质量分数下,动力黏度随着温度的升高而减小. 由公式(4)分别计算得出了在吸收温度 TA = 37郾 0 益 和发生温度 TG = 74郾 8 益下,溶液的动力黏度随质量 分数的变化. 由图 6(b)可以看出,在一定温度下, 溶液的动力黏度随质量分数的增大而增大. 当质量 分数大于 55郾 0% 时,动力黏度随质量分数增大的趋 势明显增强. 由文献[23]可知,CaCl 2 鄄鄄 LiBr(1郾 35颐 1) / H2O 溶液的动力黏度虽略高于相同质量分数和 相同温度下的 LiBr/ H2O 溶液的黏度,但仍可满足实 际工程需要. 图 6 CaCl2 鄄鄄LiBr(1郾 35颐 1) / H2O 溶液的黏度 郾 (a) 浊鄄鄄T 图; (b) 浊鄄鄄w 图 Fig. 6 Viscosities of CaCl2 鄄鄄LiBr(1郾 35颐 1) / H2O solutions: (a) 浊鄄鄄T graph ; (b) 浊鄄鄄w graph 2郾 5 腐蚀性 为了研究 CaCl 2 鄄鄄LiBr(1郾 35颐 1) / H2O 对吸收式 热泵结构材料和换热材料的腐蚀性,本文采用浸泡 法对碳钢、316L 不锈钢和紫铜在 80郾 0 益 、 pH 值 9郾 7、浸泡时间 200 h 的条件下,在 58郾 8% 的 CaCl 2 鄄鄄 LiBr(1郾 35颐 1) / H2O 溶液中的腐蚀速率进行了测定, 并与 59郾 4% 的 LiBr/ H2O 溶液进行了比较,结果如 图 7 所示. 图 7 碳钢、316L 和紫铜在 CaCl2 鄄鄄 LiBr(1郾 35 颐 1) / H2O 和 LiBr/ H2O 溶液中的腐蚀速率 Fig. 7 Corrosion rates of carbon steel, 316L, and copper in the solu鄄 tions of CaCl2 鄄鄄LiBr(1郾 35颐 1) / H2O and LiBr/ H2O 从图 7 可以看出,碳钢在 58郾 8% 的 CaCl 2 鄄鄄 LiBr (1郾 35颐 1) / H2O 中的腐蚀速率为 54郾 92 滋m·a - 1 ,对 于实际工程来说稍大;316L 在 58郾 8% 的 CaCl 2 鄄鄄LiBr (1郾 35颐 1) / H2O 中的腐蚀速率为 1郾 51 滋m·a 1 ,虽然 略大于相同条件下 59郾 4% 的 LiBr/ H2O 溶液中的腐 蚀速率,但仍足够小且无局部腐蚀;紫铜在 58郾 8% 的 CaCl 2 鄄鄄 LiBr (1郾 35 颐 1 ) / H2O 中 的 腐 蚀 速 率 为 2郾 71 滋m·a - 1 ,略小于相同条件下 59郾 4% 的 LiBr/ H2O 溶液中的腐蚀速率,完全能够满足实际工程应 用的要求. 3 CaCl 2 鄄鄄 LiBr(1郾 35颐 1) / H2O 工质对在太 阳能吸收式制冷循环中的应用 图 8 为太阳能单级吸收式制冷循环的系统图, 其包括两个子系统,即太阳能集热子系统和单级吸 收式制冷子系统. 太阳能集热子系统的核心部件为 太阳能平板式集热器或全玻璃真空管集热器,吸收 式制冷子系统主要由发生器、冷凝器、蒸发器、吸收 器及溶液热交换器组成. 本系统的工作原理为:热 媒(通常为水)在太阳能集热器吸收太阳能升温后, 循环至发生器的换热器与来自吸收器的稀溶液换 热,从而将太阳能热作为驱动热源传递给稀溶液,之 后再由热媒循环泵送回太阳能集热器;在发生器中, 稀溶液受热蒸发出水蒸气(即冷剂蒸气) 而浓缩为 浓溶液,浓溶液经节流元件和溶液换热器进入吸收 器;在冷凝器中,来自发生器的水蒸气通过冷凝换热 器与外部的冷却水换热,将冷凝热传递给冷却水而 冷凝成冷凝水;在蒸发器中,经节流元件进入蒸发器 ·174·

李娜等：CaCL2-LiBr(1.35:1)/H,0工质对的热物性及应用 ·175· 3'(✉4'✉5 太 冷却塔 能 发生器 基热器 ①泵1 冷却水 溶液热交换器 77N77 蒸发器( 6)吸收器 冷冻水 泵2 冷却水 图8单级太阳能吸收式制冷循环系统图 Fig.8 Schematic of a single-stage solar-driven absorption refrigeration system 的冷凝水通过蒸发换热器与外部冷媒（通常为水） 表10基于CaCL2-LiBr(1.35:1)/H20和LiBr/H20单级太阳能吸 换热，吸收冷媒的热量而蒸发为水蒸气，冷量由降温 收式制冷循环中各典型点的状态和参数 后的冷媒向用户输出：在吸收器中，来自蒸发器的水 Table 10 State parameters of the primary streams in the cycles based on CaCl-LiBr(1.35:1)/H,O and LiBr/H2O 蒸气被浓溶液吸收，释放的吸收热通过吸收换热器 CaCl-LiBr 由外部冷却水带走，浓溶液吸收水蒸气后形成的稀 LiBr/H2O 物质 p/kPa (1.35:1)/H20 溶液由溶液泵经溶液热交换器送回发生器，从而完 T/℃ w/%T/℃/% 成一个吸收式制冷循环 冷凝水0.872 5.0 0 5.0 0 单级太阳能吸收式制冷循环的给定工况以及图 水蒸气0.872 5.0 0 5.0 0 8中各典型点的状态参数如表10所示.根据拟合方 稀溶液0.872 37.0 56.4 37.0 55.8 程(1)得出了当吸收器饱和蒸气压为0.872kPa、吸 冷凝水6.290 37.0 0 37.0 收温度为37.0℃时，所对应的CaCl2-LiBr(1.35: 4 浓溶液6.290 81.0 59.4 74.8 58.8 1)/H,0吸收溶液的总质量分数为55.8%.另根据 4 水蒸气6.290 81.0 0 74.8 0 文献[23]，对于LB/H,0吸收溶液，吸收器饱和蒸 稀溶液6.290 74.4 56.469.1 55.8 气压0.872kPa、吸收温度37.0℃所对应的吸收溶 6 浓溶液0.872 43.0 59.4 41.5 58.8 液的质量分数为56.0%.而当放气范围为3.0%且 7 热媒 83.0 76.8 发生器饱和蒸气压为6.290kPa时，根据方程(1)得 8 热媒 88.0 81.8 出了CaCL2-LiBr(1.35:1)/H,0所需的发生温度为 74.8℃，即所需的太阳能集热温度为81.8℃，比相 4结论 同制冷工况条件下的LBr/H,0低6.2℃.据此，太 阳能集热子系统可采用普通的平板式集热器或全玻 (1)作为吸收式制冷循环的工质对，CaCL,/ 璃真空管式集热器，从而可大幅降低初期投资成本， H,0具有优于LiBr/H,0的吸收特性.即，当CaCL,/ 十分有利于实现单级太阳能吸收式制冷系统的工程 H20和LiBr/H,0具有相同的吸收器饱和蒸气压和 应用. 吸收温度以及相同的发生器饱和蒸气压时，CaCL,/ 另外，采用CaCL,-LiBr(1.35:1)/H,0作为替 H,O具有比LiBr/H,O低的发生器吸收温度. 代工质对时，总质量分数为58.8%的浓溶液的结晶 (2)在CaCl,/H,0中添加LiBr明显降低了结 温度为1.0℃，比发生器温度低73.8℃，比吸收器 晶温度亦即提高了吸收剂的饱和溶解度，从而提高 温度低36.0℃，因而运行时不会出现结晶问题. 了溶液的吸收能力

李 娜等: CaCl 2 鄄鄄LiBr(1郾 35颐 1) / H2O 工质对的热物性及应用 图 8 单级太阳能吸收式制冷循环系统图 Fig. 8 Schematic of a single鄄stage solar鄄driven absorption refrigeration system 的冷凝水通过蒸发换热器与外部冷媒(通常为水) 换热,吸收冷媒的热量而蒸发为水蒸气,冷量由降温 后的冷媒向用户输出;在吸收器中,来自蒸发器的水 蒸气被浓溶液吸收,释放的吸收热通过吸收换热器 由外部冷却水带走,浓溶液吸收水蒸气后形成的稀 溶液由溶液泵经溶液热交换器送回发生器,从而完 成一个吸收式制冷循环. 单级太阳能吸收式制冷循环的给定工况以及图 8 中各典型点的状态参数如表 10 所示. 根据拟合方 程(1)得出了当吸收器饱和蒸气压为 0郾 872 kPa、吸 收温度为 37郾 0 益 时,所对应的 CaCl 2 鄄鄄 LiBr(1郾 35 颐 1) / H2O 吸收溶液的总质量分数为 55郾 8% . 另根据 文献[23],对于 LiBr/ H2O 吸收溶液,吸收器饱和蒸 气压 0郾 872 kPa、吸收温度 37郾 0 益 所对应的吸收溶 液的质量分数为 56郾 0% . 而当放气范围为 3郾 0% 且 发生器饱和蒸气压为 6郾 290 kPa 时,根据方程(1)得 出了 CaCl 2 鄄鄄LiBr(1郾 35颐 1) / H2O 所需的发生温度为 74郾 8 益 ,即所需的太阳能集热温度为 81郾 8 益 ,比相 同制冷工况条件下的 LiBr/ H2O 低 6郾 2 益 . 据此,太 阳能集热子系统可采用普通的平板式集热器或全玻 璃真空管式集热器,从而可大幅降低初期投资成本, 十分有利于实现单级太阳能吸收式制冷系统的工程 应用. 另外,采用 CaCl 2 鄄鄄 LiBr(1郾 35 颐 1) / H2O 作为替 代工质对时,总质量分数为 58郾 8% 的浓溶液的结晶 温度为 1郾 0 益 ,比发生器温度低 73郾 8 益 ,比吸收器 温度低 36郾 0 益 ,因而运行时不会出现结晶问题. 表 10 基于 CaCl2 鄄鄄LiBr(1郾 35颐 1) / H2O 和 LiBr/ H2O 单级太阳能吸 收式制冷循环中各典型点的状态和参数 Table 10 State parameters of the primary streams in the cycles based on CaCl2 鄄鄄LiBr(1郾 35颐 1) / H2O and LiBr/ H2O 点 物质 p / kPa LiBr/ H2O CaCl2 鄄鄄LiBr (1郾 35颐 1) / H2O T / 益 w/ % T / 益 w/ % 1 冷凝水 0郾 872 5郾 0 0 5郾 0 0 1忆 水蒸气 0郾 872 5郾 0 0 5郾 0 0 2 稀溶液 0郾 872 37郾 0 56郾 4 37郾 0 55郾 8 3 冷凝水 6郾 290 37郾 0 0 37郾 0 0 4 浓溶液 6郾 290 81郾 0 59郾 4 74郾 8 58郾 8 4忆 水蒸气 6郾 290 81郾 0 0 74郾 8 0 5 稀溶液 6郾 290 74郾 4 56郾 4 69郾 1 55郾 8 6 浓溶液 0郾 872 43郾 0 59郾 4 41郾 5 58郾 8 7 热媒 — 83郾 0 — 76郾 8 — 8 热媒 — 88郾 0 — 81郾 8 — 4 结论 (1) 作为吸收式制冷循环的工质对, CaCl 2 / H2O 具有优于 LiBr/ H2O 的吸收特性. 即,当 CaCl 2 / H2O 和 LiBr/ H2O 具有相同的吸收器饱和蒸气压和 吸收温度以及相同的发生器饱和蒸气压时,CaCl 2 / H2O 具有比 LiBr/ H2O 低的发生器吸收温度. (2) 在 CaCl 2 / H2O 中添加 LiBr 明显降低了结 晶温度亦即提高了吸收剂的饱和溶解度,从而提高 了溶液的吸收能力. ·175·

·176· 工程科学学报，第40卷，第2期 (3)在80.0℃下，质量分数为58.8%的CaCL,- 2016,94:228 LiBr(1.35:1)/H,0吸收溶液对316L和紫铜的腐蚀 [11]He Z N,Ge H C,Jiang F L,et al.A comparison of optical per- formance between evacuated collector tubes with flat and semicy- 速率分别为1.51uma-和2.71um·a1,完全满足 lindric absorbers.Sol Energy,1997.60(2):109 工程应用的实际要求.此外，CaCL,-LiBr(1.35:1)/ [12]Florides GA,Kalogirou S A,Tassou S A,et al.Modelling and H,0的成本显著低于LiBr/H,0. simulation of an absorption solar cooling system for Cyprus.Sol (4)采用CaCL,-LiBr(1.35:1)/H,0作为太阳 Energy,2002,72(1):43 [13]Li J H.Ma W B,Jiang Q.et al.100 kW solar air conditioning 能单级吸收式制冷循环的工质对制取7.0℃冷量 system.Acta Energiae Solaris Sinica,1999.20(3):239 时，所需的太阳能集热温度为81.8℃，比同一工况 (李戬洪，马伟斌，江晴，等.100kW太阳能制冷空调系统. 条件下采用LiBr/H,0时低6.2℃.这是因为 太阳能学报，1999,20(3)：239) CaCL,-LiBr(1.35:1)/H,0作为吸收式制冷循环的 [14]Luo C H.Zhang Y,Su QQ.Saturated vapor pressure,crystalli- 工质对时的吸收特性优于LiBr/H,O. zation temperature and corrosivity of LiBr-[BMIM Cl/H,O working pair.CIESC J.2016,67(4):1110 (罗春欢，张渊，苏庆泉.LiBr-[BMM]C/HO工质对的饱和蒸 参考文献 气压，结晶温度和腐蚀性.化工学报，2016,67(4)：1110) [1]Xu Z Y,Wang R Z.Absorption refrigeration cycles:categorized [15]Luo C H,Su QQ,Mi W L.Solubilities,vapor pressures,densi- based on the cycle construction.Int J Refrig,2016,62:114 ties,viscosities,and specific heat capacities of the LiNO/H2O [2]Yang J B,Geng S B.Present situation and the development of so- binary system.J Chem Eng Data,2013,58(3):625 lar air conditioning technology.Contam Control Air-conditioning [16]Luo C H.Su QQ.Corrosion of carbon steel in concentrated Li- Technol,.2017(1):95 NO solution at high temperature.Corros Sci,2013,74:290 (杨俊斌，耿世彬.太阳能空调的技术现状与发展.洁净与空 [17]He Q,Li Y,Wu L P.Central Air Conditioning Data Handbook. 调技术，2017(1)：95) Beijing:China Machine Press,2005 [3]Prasartkaew B.Performance test of a small size LiBr-H2O absorp (何青，李毓，吴丽萍。中央空调常用数据速查手册.北京： tion chiller.Energy Procedia,2014,56:487 机械工业出版社，2005) [4]Li Z Y,Jing Y,Liu J P.Thermodynamic study of a novel solar Li- [18]Liu CQ,Ma LX,Liu J.Chemical and Chemical Properties Data Br/H,O absorption chiller.Energy Buildings,2016,133:565 Sheet:Inorganic Volumes.Beijing:Chemical Industry Press. [5]Leonzio G.Solar systems integrated with absorption heat pumps 2006 and thermal energy storages:state of art.Renewable Sustainable (刘光启，马连湘，刘杰.化学化工物性数据手册：无机卷 Energy Rev,.2017,70:492 北京：化学工业出版社.2006) [6]Xu Z Y,Wang R Z,Wang H B.Experimental evaluation of a var- [19]Safarov JT.Vapor pressure of heat transfer fluids of absorption iable effect LiBr-water absorption chiller designed for high-effi- refrigeration machines and heat pumps:binary solutions of lithi- cient solar cooling system.Int J Refrig,2015,59:135 um nitrate with methanol.Chem Thermodyn,2005,37(12): [7]N'Tsoukpoe K E,Perier-Muzet M,Le Pierre's N,et al.Thermo- 1261 dynamic study of a LiBr-H20 absorption process for solar heat [20]Seidell A.Solubilities of Inorganic and Organic Compounds.3rd storage with crystallisation of the solution.Sol Energy,2014. Ed.New York:D.Van Nostrand Company Inc,1952 104:2 [21]Verevkin S,Safarov J,Bich E,et al.Study of vapour pressure of [8]Zheng D X,Dong L,Huang W J,et al.A review of imidazolium lithium nitrate solutions in ethanol.Chem Thermodyn,2006, ionic liquids research and development towards working pair of ab- 38(5):611 sorption cycle.Renewable Sustainable Energy Rev,2014,37:47 [22]Kim J S,Lee H.Solubilities,vapor pressure,densities,and vis- [9]Wang RZ,Dai Y J.Solar Energy Refrigeration.Beijing:Chemi- cosities of the LiBr Lil HO CH2)3 OH H2O system.J cal Industry Press.2007 Chem Eng Data.2001.46(1):79 (王如竹，代彦军.太阳能制冷.北京：化学工业出版社， [23]Chen D,Xie J H.The Technology and Application of Heat 2007) Pump.Beijing:Chemical Industry Press,2008 [10]Ventas R,Lecuona A,Vereda C,et al.Two-stage double-effect (陈东，谢继红.热泵技术及其应用.北京：化学工业出版 ammonia/lithium nitrate absorption cycle.Appl Therm Eng, 社，2008)

工程科学学报,第 40 卷,第 2 期 (3) 在 80郾 0 益 下,质量分数为 58郾 8% 的CaCl 2 鄄鄄 LiBr(1郾 35颐 1) / H2O 吸收溶液对 316L 和紫铜的腐蚀 速率分别为 1郾 51 滋m·a - 1和 2郾 71 滋m·a - 1 ,完全满足 工程应用的实际要求. 此外,CaCl 2 鄄鄄 LiBr(1郾 35颐 1) / H2O 的成本显著低于 LiBr/ H2O. (4)采用 CaCl 2 鄄鄄 LiBr(1郾 35颐 1) / H2O 作为太阳 能单级吸收式制冷循环的工质对制取 7郾 0 益 冷量 时,所需的太阳能集热温度为 81郾 8 益 ,比同一工况 条件 下 采 用 LiBr/ H2O 时 低 6郾 2 益 . 这 是 因 为 CaCl 2 鄄鄄LiBr(1郾 35颐 1) / H2O 作为吸收式制冷循环的 工质对时的吸收特性优于 LiBr/ H2O. 参 考 文 献 [1] Xu Z Y, Wang R Z. Absorption refrigeration cycles: categorized based on the cycle construction. Int J Refrig, 2016, 62: 114 [2] Yang J B, Geng S B. Present situation and the development of so鄄 lar air conditioning technology. Contam Control Air鄄conditioning Technol, 2017(1): 95 (杨俊斌, 耿世彬. 太阳能空调的技术现状与发展. 洁净与空 调技术, 2017(1): 95) [3] Prasartkaew B. Performance test of a small size LiBr鄄鄄H2O absorp鄄 tion chiller. Energy Procedia, 2014, 56: 487 [4] Li Z Y, Jing Y, Liu J P. Thermodynamic study of a novel solar Li鄄 Br/ H2O absorption chiller. Energy Buildings, 2016, 133: 565 [5] Leonzio G. Solar systems integrated with absorption heat pumps and thermal energy storages: state of art. Renewable Sustainable Energy Rev, 2017, 70: 492 [6] Xu Z Y, Wang R Z, Wang H B. Experimental evaluation of a var鄄 iable effect LiBr鄄鄄 water absorption chiller designed for high鄄effi鄄 cient solar cooling system. Int J Refrig, 2015, 59: 135 [7] N爷Tsoukpoe K E, Perier鄄Muzet M, Le Pierre蒺s N, et al. Thermo鄄 dynamic study of a LiBr鄄鄄 H2O absorption process for solar heat storage with crystallisation of the solution. Sol Energy, 2014, 104: 2 [8] Zheng D X, Dong L, Huang W J, et al. A review of imidazolium ionic liquids research and development towards working pair of ab鄄 sorption cycle. Renewable Sustainable Energy Rev, 2014, 37: 47 [9] Wang R Z, Dai Y J. Solar Energy Refrigeration. Beijing: Chemi鄄 cal Industry Press, 2007 (王如竹, 代彦军. 太阳能制冷. 北京: 化学工业出版社, 2007) [10] Ventas R, Lecuona A, Vereda C, et al. Two鄄stage double鄄effect ammonia / lithium nitrate absorption cycle. Appl Therm Eng, 2016, 94: 228 [11] He Z N, Ge H C, Jiang F L, et al. A comparison of optical per鄄 formance between evacuated collector tubes with flat and semicy鄄 lindric absorbers. Sol Energy, 1997, 60(2): 109 [12] Florides G A, Kalogirou S A, Tassou S A, et al. Modelling and simulation of an absorption solar cooling system for Cyprus. Sol Energy, 2002, 72(1): 43 [13] Li J H, Ma W B, Jiang Q, et al. 100 kW solar air conditioning system. Acta Energiae Solaris Sinica, 1999, 20(3): 239 (李戬洪, 马伟斌, 江晴, 等. 100 kW 太阳能制冷空调系统. 太阳能学报, 1999, 20(3): 239) [14] Luo C H, Zhang Y, Su Q Q. Saturated vapor pressure, crystalli鄄 zation temperature and corrosivity of LiBr鄄鄄 [ BMIM ] Cl / H2O working pair. CIESC J, 2016, 67(4): 1110 (罗春欢, 张渊, 苏庆泉. LiBr鄄鄄[BMIM]Cl/ H2O 工质对的饱和蒸 气压、结晶温度和腐蚀性. 化工学报, 2016, 67(4): 1110) [15] Luo C H, Su Q Q, Mi W L. Solubilities, vapor pressures, densi鄄 ties, viscosities, and specific heat capacities of the LiNO3 / H2O binary system. J Chem Eng Data, 2013, 58(3): 625 [16] Luo C H, Su Q Q. Corrosion of carbon steel in concentrated Li鄄 NO3 solution at high temperature. Corros Sci, 2013, 74: 290 [17] He Q, Li Y, Wu L P. Central Air Conditioning Data Handbook. Beijing: China Machine Press, 2005 (何青, 李毓, 吴丽萍. 中央空调常用数据速查手册. 北京: 机械工业出版社, 2005) [18] Liu G Q, Ma L X, Liu J. Chemical and Chemical Properties Data Sheet: Inorganic Volumes. Beijing: Chemical Industry Press, 2006 (刘光启, 马连湘, 刘杰. 化学化工物性数据手册: 无机卷. 北京: 化学工业出版社, 2006) [19] Safarov J T. Vapor pressure of heat transfer fluids of absorption refrigeration machines and heat pumps: binary solutions of lithi鄄 um nitrate with methanol. J Chem Thermodyn, 2005, 37(12): 1261 [20] Seidell A. Solubilities of Inorganic and Organic Compounds. 3rd Ed. New York: D. Van Nostrand Company Inc, 1952 [21] Verevkin S, Safarov J, Bich E, et al. Study of vapour pressure of lithium nitrate solutions in ethanol. J Chem Thermodyn, 2006, 38(5): 611 [22] Kim J S,Lee H. Solubilities, vapor pressure, densities, and vis鄄 cosities of the LiBr + LiI + HO ( CH2 )3 OH + H2O system. J Chem Eng Data, 2001, 46(1): 79 [23] Chen D, Xie J H. The Technology and Application of Heat Pump. Beijing: Chemical Industry Press, 2008 (陈东, 谢继红. 热泵技术及其应用. 北京: 化学工业出版 社, 2008) ·176·