Зубарев - Теплофизические свойства технически важных газов при высоких температурах и давлениях

Предисловие

В настоящее время нет подробных таблиц теплофизических свойств технически важных газов при высоких температурах и давлениях, построенных с учетом реальности газов, т. е. с учетом сил межмолекулярного взаимодействия.

Однако в связи с непрерывным повышением используемых параметров во многих областях современной науки, техники и технологии, в частности в энергетике, геологии, химической технологии, газовой промышленности, потребность в таких таблицах существует и со временем возрастает.

Получение надежных справочных данных о теплофизических свойствах сжатых газов при высоких температурах связано со значительными  трудностями, обусловленными прежде всего тем, что существующие экспериментальные данные как о равновесных свойствах, так и о свойствах переноса плотных газов получены в ограниченном температурном интервале с верхней границей, не превышающей в основном 800 1000 К. Это обстоятельство не позволяет для расчета таблиц при высоких температурах использовать традиционный метод, заключающийся в построении эмпирических уравнений при обработке экспериментальных данных и расчете по ним табличных значений, так как эти уравнения практически непригодны для получения данных за пределами экспериментально исследованной области. Поэтому отсутствуют таблицы теплофизических свойств газов при высоких температурах, которые отражали бы свойства реальных газов (с учетом сил межмолекулярного взаимодействия), а имеющиеся в справочной литературе немногочисленные данные получены по уравнениям идеального газа и, естественно, не могут быть использованы для точных расчетов.

Все сказанное выше указывает на своевременность проведенных работ, направленных на создание метода получения уравнений, отражающих свойства реальных газов и пригодных для экстраполяционных расчетов теплофизических свойств. Для этих расчетов целесообразно применять теоретически обоснованные уравнения, позволяющие рассчитывать любые теплофизические свойства газов, если известен закон межмолекулярного взаимодействия, и содержащие минимум неизвестных констант — параметров модельного потенциала. В первом разделе справочника рассмотрены основные теоретические положения, на которых базируется настоящая работа, а также представлена разработанная авторами методика построения теоретически обоснованных уравнений состояния и уравнений для расчета свойств переноса.

В последующих разделах приведены таблицы теплофизических свойств одно-, двух- и многоатомных газов, а также даны соответствующие уравнения, по которым рассчитаны эти таблицы. В отдельный раздел выделены свойства водяного пара.

Таблицы рассчитаны до температур 2000—3000 К при давлениях до 100 —400 МПа, за исключением таблиц фтора и водяного пара, где верхним пределом является температура начала разложения этих веществ.