·736 工程科学学报，第41卷，第6期 拟合值的比较，从图中可以看出两者吻合良好. (x-2 LiBr一BM]Cl/H2O的密度整体上随着温度的升 u, (9) n-1 高而呈线性减小，随着质量分数的增加而增加.根 式中，x为热力学数据实验测定结果，x为n次测定 据前期研究结果，LiBr一BMIM]Cl/H,O的吸收能力 的平均值，y.为n次测定的贝塞尔公式修正因子，考 与质量分数小9%左右的LBr/H,0相当.图7 虑到每个热力学数据重复次数较少，1/y取为1.13. 给出了质量分数为60%的LiBr/H,0的密度，显然 本文将计算得到的最大不确定度作为每组热力学 在相同吸收能力下，LiBr一BMI)Cl/H,0的密度小 数据的不确定度.实验中，质量分数的标准不确定 于LiBr/H,0的密度.密度越小，单位质量制冷剂流 度为u=±0.2%，压力的标准不确定度为u,= 量时，溶液循环泵功越大.但另一方面，密度越小， ±3.0kPa.密度和运动黏度测定温度的不确定度为 发生器与吸收器水头高度产生的压强差越小，而有 山1.r=±0.05K,定压比热容、溶解焓和比焓测定温 利于降低溶液泵功. 度的不确定度为2，？=±0.01K.密度的标准不确 表4密度方程拟合系数 定度为u。=±0.003g·cm-3,运动黏度相对标准不 Table 4 Values of A,B,and C for least-squares representation by 确定度为u=±0.03，定压比热容的标准不确定 Eq.(10) 度为uG=±0.05J·g1·K,溶解焓的相对不确定度 B,110-3 C:/10s 为“hm=±0.02△hs,比焓的相对不确定度为 0 0.384514 6.128884 -1.221983 uh.r=±0.02h. 2.024635 -16.63302 3.272392 2 实验结果和分析 8.490245×10-2 8.778485 -2.017801 2.1密度 9 =0.55.UBC-IBMIMICUHO M=0.60.LiBr-[BMIMICI/H.O 0651Bc 段31r1O 在温度303.15~373.15K和质量分数范围0= 0.70.LBrBMIMICI/H.O 1.8 w-0.75.LiBr- 0.60.LiBe/H.O 0.55~0.75内对LiBr-BMIM]Cl/H,0的密度进行 一计算值 17 了测定，所测定三元系中LiBr和BMIM]CI的质量 比为2.5：1，实验数据见表3. 16 表3p=0.1MPa时LiBr一BM0CI/H2O体系的密度 Table 3 Density of the system LiBr-[BMIM]CI/H2 O at p=0.1 MPa 1.4 g'cm-3 1.3 300310320330340350360370380 T/K T/K 0=0.550=0.60W=0.650=0.700=0.75 图8iBr一BM0C/H2O三元工质对的密度 303.15 1.3841.434 1.491.549 Fig.8 Densities p of LiBr-[BMIM]Cl/H2 O temary working pair 313.15 1.378 1.428 1.483 1.542 323.15 1.372 1.422 1.477 1.535 2.2黏度 333.15 1.367 1.416 1.4701.528 1.590 在温度303.15~373.15K和质量分数0= 343.15 1.361 1.411 1.4641.521 1.582 0.55~0.75内对LiBr-BMIM0Cl/H,0的运动黏度 353.15 1.355 1.405 1.458 1.515 1.575 进行了测定，实验数据见表5.采用最小二乘法对实 363.15 1.349 1.399 1.4521.508 1.568 373.15 1.343 1.393 1.4461.502 1.561 验数据进行拟合，得到黏度的计算方程： g= A,+B,/T+C,/T)w] (11) 采用最小二乘法对实验数据进行拟合，得到密 度的计算方程： 式中，A,B和C:为拟合系数，见表6.实验值与计算 4，+B,T+CT)w] 值的平均绝对相对偏差为1.10%.图9为实验值与 p=> (10) 拟合值的比较，从图中可以看出两者吻合良好. 式中，A,B和C为拟合系数，见表4.实验值与计算 LiBr一BMM]Cl/H,O工质对的运动黏度随着温度 值的平均绝对相对偏差为0.03%.图8为实验值与 的升高呈对数降低，而随着浓度的增加，运动黏度增工程科学学报，第 41 卷，第 6 期 ux = 1 yn ∑ n i = 1 ( xi － x) 2 槡 n － 1 ( 9) 式中，xi为热力学数据实验测定结果，x 为 n 次测定 的平均值，yn为 n 次测定的贝塞尔公式修正因子，考 虑到每个热力学数据重复次数较少，1 /yn取为1. 13． 本文将计算得到的最大不确定度作为每组热力学 数据的不确定度． 实验中，质量分数的标准不确定 度为 uw = ± 0. 2% ，压力的标准不确定度为up = ± 3. 0 kPa． 密度和运动黏度测定温度的不确定度为 u1，T = ± 0. 05 K，定压比热容、溶解焓和比焓测定温 度的不确定度为 u2，T = ± 0. 01 K． 密度的标准不确 定度为 uρ = ± 0. 003 g·cm － 3，运动黏度相对标准不 确定度为 uν，r = ± 0. 03ν，定压比热容的标准不确定 度为 uCp = ± 0. 05 J·g － 1·K，溶解焓的相对不确定度 为 uΔhmix，r = ± 0. 02Δhmix，比焓的相对不确定度为 uh，r = ± 0. 02h． 2 实验结果和分析 2. 1 密度 在温度 303. 15 ～ 373. 15 K 和质量分数范围 w = 0. 55 ～ 0. 75 内对 LiBr--［BMIM］Cl /H2O 的密度进行 了测定，所测定三元系中 LiBr 和［BMIM］Cl 的质量 比为 2. 5∶ 1，实验数据见表 3． 表 3 p = 0. 1 MPa 时 LiBr--［BMIM］Cl /H2O 体系的密度 Table 3 Density of the system LiBr--［BMIM］Cl /H2O at p = 0. 1 MPa g·cm － 3 T /K ρ w = 0. 55 w = 0. 60 w = 0. 65 w = 0. 70 w = 0. 75 303. 15 1. 384 1. 434 1. 49 1. 549 ― 313. 15 1. 378 1. 428 1. 483 1. 542 ― 323. 15 1. 372 1. 422 1. 477 1. 535 ― 333. 15 1. 367 1. 416 1. 470 1. 528 1. 590 343. 15 1. 361 1. 411 1. 464 1. 521 1. 582 353. 15 1. 355 1. 405 1. 458 1. 515 1. 575 363. 15 1. 349 1. 399 1. 452 1. 508 1. 568 373. 15 1. 343 1. 393 1. 446 1. 502 1. 561 采用最小二乘法对实验数据进行拟合，得到密 度的计算方程: ρ = ∑ 2 i = 0 ［( Ai + BiT + CiT2 ) wi ］ ( 10) 式中，Ai，Bi和 Ci为拟合系数，见表 4． 实验值与计算 值的平均绝对相对偏差为 0. 03% ． 图 8 为实验值与 拟合 值 的 比 较，从图中可以看出两者吻合良好． LiBr--［BMIM］Cl /H2O 的密度整体上随着温度的升 高而呈线性减小，随着质量分数的增加而增加． 根 据前期研究结果，LiBr--［BMIM］Cl /H2O 的吸收能力 与质量分数小 9% 左右的 LiBr /H2O 相当［18］． 图 7 给出了质量分数为 60% 的 LiBr /H2O 的密度，显然 在相同吸收能力下，LiBr--［BMIM］Cl /H2O 的密度小 于 LiBr /H2O 的密度． 密度越小，单位质量制冷剂流 量时，溶液循环泵功越大． 但另一方面，密度越小， 发生器与吸收器水头高度产生的压强差越小，而有 利于降低溶液泵功． 表 4 密度方程拟合系数 Table 4 Values of Ai，Bi，and Ci for least-squares representation by Eq． ( 10) i Ai Bi /10 － 3 Ci /10 － 5 0 0. 384514 6. 128884 － 1. 221983 1 2. 024635 － 16. 63302 3. 272392 2 8. 490245 × 10 － 2 8. 778485 － 2. 017801 图 8 LiBr--［BMIM］Cl /H2O 三元工质对的密度 Fig． 8 Densities ρ of LiBr--［BMIM］Cl /H2O ternary working pair 2. 2 黏度 在温 度 303. 15 ～ 373. 15 K 和 质 量 分 数 w = 0. 55 ～ 0. 75 内对 LiBr--［BMIM］Cl /H2O 的运动黏度 进行了测定，实验数据见表 5． 采用最小二乘法对实 验数据进行拟合，得到黏度的计算方程: lgν = ∑ 3 i = 0 ［( Ai + Bi /T + Ci /T2 ) wi ］ ( 11) 式中，Ai，Bi和 Ci为拟合系数，见表 6． 实验值与计算 值的平均绝对相对偏差为 1. 10% ． 图 9 为实验值与 拟合 值 的 比 较，从图中可以看出两者吻合良好． LiBr--［BMIM］Cl /H2O 工质对的运动黏度随着温度 的升高呈对数降低，而随着浓度的增加，运动黏度增 · 637 ·