ОПРЕДЕЛЕНИЕ ФАЗОВОЙ ДИАГРАММЫ СМЕСИ H2 + O2 НА ОСНОВЕ МОДИФИЦИРОВАННОЙ МОДЕЛИ ВАН-ДЕР-ВААЛЬСА
А.Б. Медведев
РФЯЦ, ВНИИ экспериментальной физики, 607188 Саров, Россия postmaster@ifv.vniief.ru
Ключевые слова: водород, кислород, фазовая диаграмма, бинарная смесь, давление, температура, плотность, концентрация, уравнение состояния Ван-дер-Ваальса
Страницы: 3-12
Аннотация
Ввиду отсутствия экспериментальных данных для построения фазовой диаграммы жидкой и газообразной смеси водорода с кислородом, ее определение проводится модельным образом. Модельные диаграммы, предсказанные ранее (Deiters et al., 1993) двумя способами (I и II) при давлении до ≈100 МПа и температуре до ≈100 K, имеют значительные различия, которые рассматриваются авторами как приближенная мера неопределенности знания реальной фазовой диаграммы этой смеси. В настоящей работе диаграмма состояний смеси водорода с кислородом определена с использованием предложенной ранее модифицированной модели Ван-дер-Ваальса для индивидуальных и смесевых веществ. Расчеты выполнены в двух (A, B) вариантах, отличающихся параметром бинарного взаимодействия. Для контроля этих вариантов на их основе определены модельные диаграммы смесей водорода с азотом, аргоном и метаном, для которых имеются экспериментальные данные в диапазоне давлений и температур, сопоставимых с названными выше для смеси водорода и кислорода. Более реалистичным является вариант B, лучше согласующийся с экспериментом по сравнению с вариантом А. Фазовая диаграмма, рассчитанная способом В для смеси водорода с кислородом, близка к расчету способом I, что указывает на ее бóльшую реалистичность по сравнению со способом II.
DOI: 10.15372/FGV20220101 |