452 氯化锂溶液-导热系数-热导率

452 氯化锂溶液-导热系数-热导率

计算公式

氯化锂溶液热导率（导热系数）计算公式如下：

T=t+273.15'K

T_CW=647.14'K（水临界温度）

tao=1.0-T/T_CW

sita=x/(1.0-x)

'

rou_w=322*(1.0+1.993771843*tao^(1.0/3.0)+1.0985211604*tao^(2.0/3.0)-0.5094492996* tao^(5.0/3.0)-1.761912427*tao^(16.0/3.0)-44.9005480267* tao^(43.0/3.0)-723692.2618632* tao^(110.0/3.0))'kg/m3水密度

'

rou_s= rou_w*(1.0+0.540966*sita-0.303792*sita^(2.0)+0.100791*sita^(3.0))'kg/m3溶液密度

'

t=T-273.15'℃

'

redaow=0.561+0.002123*t-9.42*10^(-6)*t^2'W/m.K，水的热导率

'

alfar=0.0108958-0.0117882*x

'

xeq=x* rou_s/42.39'42.39是氟化锂分子量

'

redaos=redaow-alfar*xeq'W/(m.K)，溶液热导率

'

式中，t为溶液温度（取值0～100），℃；x为溶液质量浓度（取值0.0～0.56），无因次；redaow 为纯水热导率，W/(m.℃)；redaos为溶液热导率，W/(m.℃)。

'

计算软件

利用上述公式编制氯化锂溶液热导率计算软件如下。

数据表

利用计算软件算出温度30℃～100℃，质量浓度0.25～0.40范围内的氯化锂溶液部分热导率数据如下表。

曲线图

氯化锂溶液热导率随温度和质量浓度的变化曲线如下图所示。

简化估算方法

氯化锂溶液热导率的简化估算方法及误差分布如下（温度30℃～100℃，质量浓度0.25～0.40）：

redaos=0.473+0.002123t-9.42*10^-6t²+0.5733x-2.4x²+2.667x³

'W/(m.℃)

式中，redaos为氯化锂溶液热导率，W/（m.℃）；x为溶液质量浓度；t为溶液温度，℃。

如溶液温度30℃，质量浓度0.25时，估算值约为：

redaos=0.473+0.002123t-9.42*10^-6t²+0.5733x-2.4x²+2.667x³

=0.473+0.002123*30-9.42*10^-6*30²+0.5733*0.25-2.4*0.25²+2.667*0.25³

=0.563W/(m.℃)

（软件计算值0.563 W/(m.℃)，相对误差约0.0%）

如溶液温度40℃，质量浓度0.2时，估算值约为：

redaos=0.473+0.002123*40-9.42*10^-6*40²+0.5733*0.2-2.4*0.2²+2.667*0.2³

=0.583W/(m.℃)

（软件计算值0.586 W/(m.℃)，相对误差约0.5%）

如溶液温度50℃，质量浓度0.35时，估算值约为：

redaos=0.473+0.002123*50-9.42*10^-6*50²+0.5733*0.35-2.4*0.35²+2.667*0.35³

=0.577W/(m.℃)

（软件计算值0.576 W/(m.℃)，相对误差约0.2%）

如溶液温度60℃，质量浓度0.3时，估算值约为：

redaos=0.473+0.002123*60-9.42*10^-6*60²+0.5733*0.3-2.4*0.3²+2.667*0.3³

=0.594W/(m.℃)

（软件计算值0.594 W/(m.℃)，相对误差约0.0%）

如溶液温度80℃，质量浓度0.4时，估算值约为：

redaos=0.473+0.002123*80-9.42*10^-6*80²+0.5733*0.4-2.4*0.4²+2.667*0.4³

=0.599W/(m.℃)

（软件计算值0.599 W/(m.℃)，相对误差约0.0%）

如溶液温度100℃，质量浓度0.45时，估算值约为：

redaos=0.473+0.002123*100-9.42*10^-6*100²+0.5733*0.45-2.4*0.45²+2.667*0.45³

=0.606W/(m.℃)

（软件计算值0.605 W/(m.℃)，相对误差约0.2%）

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