Анотація до роботи:

Сєчених В.В. В'язкість розчинів холодоагентів із компресорними мастилами (Експеримент, методи прогнозування) – Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за фахом 05.14.06 – «Технічна теплофізика і промислова теплоенергетика». – Одеська державна академія холоду, Одеса, 2008 р.

Дисертація присвячена експериментально-розрахунковому вивченню в'язкості розчинів холодоагентів із компресорними мастилами, розробці з використанням отриманої інформації таблиць довідкових даних з в'язкості реальних робочих тіл: R-600a/ХМІ Азмол, R-600a/Reniso WF 15A, R-245fa/Planetelf ACD 100FY. Крім того, в дисертації представлені результати комплексного експериментально-розрахункового дослідження теплофізичних властивостей компресорних мастил: ХМІ Азмол, ХС 15, ХС 40, Planetelf ACD 100 FY, Reniso WF 15A, Mogul ONF 46, Lunaria FR 32, Castrol Icematic SW22, Castrol Icematic SW32.

Для виконання поставлених в дисертації завдань створено два оригінальні експериментальні стенди: для дослідження в'язкості рідин методом кульки, що котиться, і для визначення молекулярної маси і тиску пари на лінії кипіння компресорних мастил. У роботі запропонована заснована на теорії термодинамічної подібності модель для опису температурної залежності в'язкості для чистих холодоагентів, сумішевих холодоагентів і РХМ у всьому діапазоні концентрацій. Розроблена методика прогнозування в'язкості для чистих холодоагентів, сумішевих холодоагентів і РХМ, заснована на структурно-адитивному підході з використанням обмеженої емпіричної інформації. Вперше встановлений зв'язок між парахором, ортохором, молярною рефракцією, критичним молярним об'ємом і критичною амплітудою для різниці густин на лінії кипіння та конденсації. Запропонована нова кореляція між показником заломлення і густиною рідини.

Розроблені таблиці довідкових даних з капілярної сталої, густини, показника заломлення, в'язкості, молекулярної маси і тиску на лінії кипіння компресорних мастил: ХМІ Азмол, ХС 15, ХС 40, Planetelf ACD 100 FY, Reniso WF 15A, Mogul ONF 46, Lunaria FR 32, Castrol Icematic SW22, Castrol Icematic SW32. Розроблені таблиці довідкових даних з в'язкості реальних робочих тіл: R-600a/ХМІ Азмол, R-600a/Reniso WF 15A, R-245fa/Planetelf ACD 100FY. Побудовані зручні для практичного застосування діаграми в'язкість-тиск-температура для робочих тіл: R-600a/ХМІ Азмол, R-600a/Reniso WF 15A, R-245fa/Planetelf ACD 100FY.

У дисертації створено базу довідкових даних з теплофізичних властивостей широко вживаних компресорних мастил ХМІ Азмол, ХС 15, ХС 40, Planetelf ACD 100 FY, Reniso WF 15A, Mogul ONF 46, Lunaria FR 32, Castrol Icematic SW22, Castrol Icematic SW32 і в'язкості розчинів R-600a/ХМІ Азмол, R-600a/Reniso WF 15A, R-245fa/Planetelf ACD 100FY.

Для реалізації поставленої мети потрібно було вирішити ряд взаємопов'язаних експериментальних і теоретичних завдань. Найважливішими науковими і практичними результатами і висновками, отриманими у дисертації, є такі:

1. створено стенди для експериментального дослідження теплофізичних властивостей компресорних мастил і вивчення в'язкості РХМ;

2. експериментальні дані з в'язкості розчинів R600a/ХМІ Азмол, R600a/Reniso WF 15 A і R-245fa/Planetelf ACD 100 FY і теплофізичних властивостей компресорних мастил: ХМІ Азмол, ХС 15, ХС 40, Planetelf ACD 100 FY, Reniso WF 15A, Mogul ONF 46, Lunaria FR 32, Castrol Icematic SW22, Castrol Icematic SW32;

3. висновок про те, що зона автомодельності для в'язкості чистих холодоагентів і їх розчинів знаходиться в інтервалі зведених температур 0.08t0.4;

4. нова модель для опису температурної залежності в'язкості чистих холодоагентів, розчинів холодоагентів і РХМ (у всьому діапазоні концентрацій) з використанням обмеженої емпіричної інформації;

5. нова методика розрахунку псевдокритичної температури РХМ, засновану на методі мінімізації відхилень експериментальних даних з в'язкості РХМ від значень, які розраховані за допомогою запропонованого рівняння для опису температурної залежності в'язкості;

6. висновок про те, що структурно-адитивні методи розрахунку можуть бути застосовані для прогнозування в'язкості РХМ;

7. нова методика прогнозування в'язкості для чистих холодоагентів, розчинів холодоагентів і РХМ з використанням обмеженої емпіричної інформації, яка дозволяє значною мірою скоротити обсяг експериментальних досліджень;

8. таблиці довідкових даних з теплофізичних властивостей компресорних мастил: ХМІ Азмол, ХС 15, ХС 40, Planetelf ACD 100 FY, Reniso WF 15A, Mogul ONF 46, Lunaria FR 32 та таблиці довідкових даних з в'язкості реальних робочих тіл R-600a/ХМІ Азмол, R-600a/Reniso WF 15A, R-245fa/Planetelf ACD 100FY;

9. діаграми в'язкість-тиск-температура для робочих тіл R-600a/ХМІ Азмол, R-600a/Reniso WF 15A, R-245fa/Planetelf ACD 100FY;

10. значення структурних складових для конститутивних величин ортохора Or, комплексу M/₀, коефіцієнта молярної рефракції в критичній точці [R]_с, які дозволяють прогнозувати показник заломлення, густину і в'язкість чистих холодоагентів та їх сумішей із використанням обмеженої емпіричної інформації;

11. висновок про те, що при теплофізичному моделюванні в'язкості РХМ повинні використовуватися значення псевдокритичних температур, які отримані не із закону відповідних станів, а при обробці даних з густини або в'язкості РХМ;

12. висновок про те, що існують взаємні функціональні зв'язки між парахором, ортохором, молярною рефракцією, критичним молярним об'ємом і критичною амплітудою для різниці густин на лінії кипіння та конденсації, що відкриває широкі можливості при вирішенні завдань прогнозування теплофізичних властивостей речовин;

13. експериментально підтверджено, що тиск насиченої пари мастил в робочому діапазоні їх застосування 353–418 K не перевищує 200–350 Па;

14. визначено межі термічної стабільності досліджених компресорних мастил;

15. нова формула, яка встановлює залежність між показником заломлення і густиною рідини;

16. висновок про те, що зведена молярна рефракція змінюється універсально як для чистих речовин, так і розчинів.

Публікації автора:

1. Исследования теплофизических свойств новых компрессорных масел : зб. наукових праць [“Сучасні проблеми холодильної техніки і технології”], (Одеса, 21–23 вересня 2005 р.) / М-во освіти і науки України, Одес. держ. академія холоду. – О.: ОДАХ, 2005. – 134 с.

2. Методические особенности экспериментального и расчетного исследования теплофизических свойств маслохладоновых растворов : материалы докладов и сообщений Российской конференции по теплофизическим свойствам, 4–7 октября 2005 г., Санкт-Петербург, Россия. Т. 2 / Акад. наук России, Санкт-Петерб. гос. унив. низк. и пищ. техн. [и др.]. – С.-П. : СПбГУНиПТ, 2005. – 321 с.

3. Анчербак С. Н. Экспериментальное исследование теплофизических свойств компрессорных масел: Mogul ONF 46, Planetelf ACD 100 FY, ХМИ Азмол, Lunaria FR 32 / С. Н. Анчербак, В. В. Сеченых, В. В. Ищенко, В. П. Железный // Холодильна техніка і технологія. – 2005. – № 6. – С. 17–24.

4. Вязкость растворов хладагент/масло: R600a/ХМИ Азмол; R245fa/Planetelf ACD 100 FY: зб. наукових праць міжнародної науково-технічної конференції [“Промисловий холод і аміак”], (Одеса, 28-30 серпня 2006 р.) / М-во освіти і науки України, Одес. держ. академія холоду. – О.: ОДАХ, 2006. – 109 с.

5. Сеченых В. В. Экспериментально-расчетное исследование вязкости растворов R600a/ХМИ Азмол и R245fa/Planetelf ACD 100 FY / В. В. Сеченых, Ю. В. Семенюк, В. П. Железный // Холодильна техніка і технологія. – 2006. – № 6. – С. 82–87.

6. Железный В. П. Экспериментальное исследование теплофизических свойств компрессорных масел: Mogul ONF 46, Planetelf ACD 100 FY, ХМИ Азмол, Lunaria FR 32, ХС 15, ХС 40 / В. П. Железный, В. В. Сеченых, Ю. В. Семенюк, С. Н. Анчербак, О. Н. Цветков // Вестник Международной Академии Холода. – 2007. – № 2. – С. 23–30.

7. Сеченых В. В. Экспериментально-расчетное исследование вязкости растворов R600a/ХМИ Азмол, R-600a/Reniso WF 15 A и R245fa/Planetelf ACD 100 FY / В. В. Сеченых, Ю. В. Семенюк, В. П. Железный // Вестник Международной Академии Холода. – 2007. – № 4. – С. 4–10.

8. An investigation of the thermophisical properties of solution refrigerant–compressor oil: R245fa/Planetelf ACD 100FY, R600a/HMI Azmol, R600a/Reniso WF 15A : proc. 5-th international conference [“Problems of industrial heat engineering”], (Kyiv, Ukraine, 22–26 May 2007) / National Academy of Sciences of Ukraine, Ins. of Engineering Thermophysics. – K.: Inst. of Engineering Thermophysics, 2007. – 323 p.

9. Экспериментальное исследование средней молекулярной массы и давления паров на линии кипения компрессорных масел : зб. наукових праць науково-технічної конференції [“Сучасні Проблеми Холодильної техніки і технології”], (Одеса, 19-21 вересня 2007 р.) / М-во освіти і науки України, Одес. держ. академія холоду. – О.: ОДАХ, 2007. – 161 с.

10. Методы прогнозирования вязкости растворов хладагентов с компрессорными маслами : зб. наукових праць науково-технічної конференції [“Сучасні Проблеми Холодильної техніки і технології”], (Одеса, 19-21 вересня 2007 р.) / М-во освіти і науки України, Одес. держ. академія холоду. – О.: ОДАХ, 2007. – 161 с.

11. Сеченых В. В. Cтруктурно-аддитивный метод расчета вязкости жидкости на линии насыщения смесевых хладагентов и растворов хладагент/компрессорное масло / В. В. Сеченых, Ю. В. Семенюк, В. П. Железный, Т. Л. Лозовский // Холодильна техніка і технологія. – 2008. – № 1. – С. 49–56.

12. Semenyuk Yu.V. Thermophysical properties of compressor oils for refrigerating plant / Yu.V. Semenyuk, V.V. Sechenyh, V.P. Zhelezny, P.V. Skripov // Journal of Synthetic Lubrication. – 2008. – № 25. – P. 57–73.

13. New method for prediction of the thermophisical properties for the refrigerant-oil solution : proc. 4-th international conference [“Phisics of liquid matter: Modern problems”], (Kyiv, Ukraine, 23–26 May 2008) / Ministry of Education and Science of Ukraine, Taras Shevchenko Kyiv National University. – K.: Taras Shevchenko Kyiv National University, 2008. – 154 p.

14. Экспериментальное исследование и моделирование термодинамических свойств растворов R600a/Reniso WF 15 A : зб. наукових праць [“Обладнання та технології харчових виробництв”], (Донецьк, 11-12 вересня 2008 р.) / М-во освіти і науки України, Донецький нац. унів. Економіки і торгівлі ім. Михайла Туган-Барановського. – Дон.: ДонНУЕТ, 2008. – 307 с.