对于密度和比热的测量,由于不是物性参数测量重点关注,仅选取90℃和-40℃两个温度点。由于需要测量-40℃载冷剂的黏度,而且密度也要同时测量,所以考虑采用振动弦测量方法。此方法测量液体黏度时,不需要液体的整体流动,而且所需试样较少。导热系数的测量采用瞬态热线法,冰点的测量采用冰点测试仪进行测量,参考标准SH/T0090-1991《发动机冷却液冰点测试标准》。
在进行高、低温试验前,对载冷剂进行密度、导热系数、比热、黏度、冰点的测试。经历20次高、低温循环后,取出载冷剂,对载冷剂进行相同温度下的物性参数测试,并比较测试结果。在试验前后的物性参数变化所示。比较发现,导热系数、比热、密度在试验前后的误差都在2%以内,而黏度误差在15%以内,但是黏度也小于30MPa·s,在系统的设计参数范围内。
鉴于只取了20次循环试验后的样品,黏度在循环次数大于20次后,可能会超出30MPa·s,所以在后期的使用过程中,需要定期取样对其黏度进行监测。如果黏度过高,需要重新调配样品中的有机物比例,使其在合理的范围内。本文对大型气候环境实验室所用的载冷剂进行了高、低温循环试验,并对试验前后的载冷剂的物性参数进行了分析,以确定实验室所用载冷剂的稳定性,对同类大型气候环境实验室制冷系统的制冷剂和载冷剂的选择具有一定的指导意义。