II.6.1. Densité de la solution liquide :
Une relation semi-empirique du calcul de la densité de la
solution liquide à la saturation est la suivante :
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3 2 3 3 2 2
ñ = -
( 0.00695 1.304 57.675 ) (0.00547 1.0625 48.75 50)
T + T - î
T + T - T + T +
î
3 2 5 3 2
- (0.00128 0.264 14.1 305) 8.3310 -
T - T + T + î + T
- 0.0206 0.817 990
T + T +
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(II.63)
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Cette relation fournit les valeurs de la densité
exprimées en (Kg.m-3), le domaine de précision
satisfait pour les calculs techniques est :
· Pour les températures : 0 < T < 100
[ ° C] ;
· Pour les concentrations : 3
0.1 < î < 0.5 ? ? kg / m
? ? .
On peut calculer la concentration massique de la solution
NH3-H2O sur la base de la connaissance des densités et des
températures :
î = -
vT
2 - 4 2
5.5965 8.1301 2.5260 0.029266 1.099910
+ v - v + T - T -
0.047472
(II.64)
2 4 2 - 5 2 2 3
+ 0.017601 1.698410 -
v T + vT - 60501310 v T v m kg et T
C
? ?
/ [ ]
°
? ?
Dans le domaine de validité de l'équation
(II.63), l'erreur moyenne dans le calcul de la concentration est de 0.0012,
mais celle maximale est de 0.004.
Dans la figure (II.4) on représente le diagramme des
variations de la densité de la solution NH3-H2O en fonction de
la concentration et la température.
Figure II.4. La densité de la solution
NH3H2O liquide.
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Concentration î [ Kg / Kg ]
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II.6.2. La viscosité dynamique de la solution liquide :
Pour la viscosité dynamique de la solution liquide, il
est proposé la relation :
L 3
ln( ) ln( ) 3 (1 )ln ln( )
L 2
= + - ? ì + ? + - î ì
(1 ) ln( )
L
ì î ì î î
NH ? C C
1 NH 2
3 3 2
? H O
3 (1 ) ln ln( )
L
- ?
2
+ î î + ?
? C ì C
3 H O
2 4 ?
Les constantes de cette relation ont pour valeurs :
C = 1.6582 C = 7.1638 C = 1.3575
C 4 = 3.6066.
1 2 3
La viscosité dynamique de l'eau liquide est :
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(II.65)
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- ? ? - + 5.61610 T
1731
ì L 6 5
= 10 exp 6.278
H O
2 ? T
|
2 ?
?
?
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(II.66)
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La viscosité dynamique de l'ammoniac liquide est :
2214 5 2 ?
6
ì L 10 exp 0.3180
- ?
= - + 5.983910 T (II.67)
NH ? ?
3 ? T ?
Dans les relations (II.66) et (II.67), T et p
sont respectivement en [K] et [Pas.s].
La figure (II.5) présente la variation de la
viscosité dynamique en fonction de la concentration massique. Le domaine
de validité de l'équation (II.65) est :
· Pour les concentrations : 0.3 < î <
0.9 ;
· Pour les températures : 10<T<60
°C.
Concentration î [ Kg / Kg ]
VicrncitiS rivnaminue u r 1(16 Pacc
1
Dans ce domaine, l'erreur moyenne fournie par l'équation
(II.65) est de 6%, alors que celle maximale est de 12%.
Figure II.5. La viscosité dynamique de
la solution NH3H2O
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