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在应用程序中获取制冷剂物性数据


第 2 第 6期  4卷 21 00年 1   2月

制 冷 与 空调 
Rerge ai   n   i  fi r ton a dA rCon ton n   dii i g

、 .   O.  b1 N 6 24 De 2 0.0 ̄ 44 c. 01 4  

文 章编号 : 17 .6 2 ( 0

0 60 00  6 16 1 2 1 )0 .4 .5

在应 用程 序 中获 取 制冷 剂 物 性数 据 
王 晓 占 崔 晓钰   邓  丽 
上海 209 ) 0 0    3 ( 上海理 工大学能源与动力工程 学院
【 摘

要 】 将 国 际权 威物 性 计 算 软 件 R frp 直 接 引 入 了应用 程序 ,避 免 了 由其 它 方 法 获 取物 性参 数 带 来 的    epo 误 差 。使 用 表 格 的形 式 ,给 出 了 不 同 的初 始 化 方 法 ,说 明 了获 取 两 相 区 、过 热 / 区物 性 参 数 时 调  冷 用 的 子程 序 及 其 顺 序 。为 了避 免 参 数传 递 带来 的麻 烦 ,以 F r a 为 平 台 使 用动 态 链 接 库 技 术 生 成  ot r n 了适 合 于 L b i ave w、VB等 程 序 调 用 的 D L并 给 出 了在 L b i 中和 VB 中通 过 调 用 该 D L获 取  L a ve w L 物 性 的过 程 。该 方 法 具 有 快捷 、准 确 的优 点 ,可 以普 遍 推 广 。  

【 键 词 】 制 冷 剂 物 性 : R frp o r ;L b i   关   epo ;F r a tn a ve w
中 图分 类 号 T 0 + / P 1. K 1 I 3 11 T   文献 标 识 码 A  

G e tng R e rg r nt  o r i si   ti   f i e a sPr pe te  n Applc ton Pr g a s iai   o r m  

W a   a z n CU  a y ng Xio ha   iXi o u  De g Li n   

( co l f n ry& P we E g er g U iesyo  ag a fr cec  d eh oo , hn h i2 0 9   Shoo E e   g o r n i ei , nvri  f h n hio  i ea   cn lg S ag a,0 0 3)   n n t S   S n n T y
[ b ta t A sr c ] T eit t n l uh r a v  o w r  ep o , mpo e    ac l er f g rn  rp r e, si rd c d i o h   e i a a to i t e sf aeR f rp e l dt c l a  e i a t o et s i n o u e   t  n ma o   ti t y o u t re p i  t n

a p i ai n p o r msd r cl , i ha o d  h   ro sb o g t y o e    ̄o s Di e e t t o so   i a ii g p o r m. et g p l t   r g a   i t wh c   v i s e e r r  r u h     t r c o e y t b h me d . f r n   h d   f n t l n   r g a g t n   me i i z i
p op risofs t ae  i i     p ,s bc old l r e te    aur td l qu d orva or u o e  i d a   u he td v p ,a epr s ntd b  e e e a in  ftbl Th   a ld qui  nd s p ae   a or r   e e e   y rpr s ntto o   e. e c le   a

s b o t e a d s q e c  s lo s e i e . s d 03F r a   lto m, sn   c n l g   f y a i  n  ir r , h   ut be DLL i  u r u i   n  e u n ei  s   p c f d Ba e   1 o t n p a f r u ig t h o o o   n n a i   r e y d m c l k l a y t e s i l  i b a   s

b i   rL b i , B a d o est  v i  r b m   ru h    aa t  rnmi in T i po o e   to     i l a d ul f   a v w V     t r o a odp o l s bo g t p mee t s s o . hs r p sd me d i s e n   to e n h   e y b r r a s   h s mp  
a c rt , dC l h   e e a ie . c u a e a  al g n r l d  n   e z

[ y r s  rf gr t rpre; epo ; o r ; ave   Kewod ] er ea   oe i R frp F ra L b i i n p t s tn w

O 引言   
在制 冷空调 领域 , 获取制 冷剂物 性数 据是 系统 

其 它 制 冷剂 物 性 数据 或 在 其 它计 算 机语 言 环 境 中  获取物性 数据 。  

实验 、热 力计算 、仿真 计算 、换热 系数计 算及 新型  制冷 剂物 性预测 等过程 中必 须解 决 的一 个 问题 。目   前获 取制 冷 剂物 性 的 方法 包括 文 献 【】 出 的三种  l给
方法 、数据 库法 和神经 网络模 型法 L等 ,然而 使用  2 J 这些方 法获取物 性 数据 时要做大 量 的前期 工作 , 并  且结 果 的准 确 性几 乎 均 以国 际权 威制 冷 剂 物性 计  算软件 R frp计算 的结果 为参考 。本 文 以获 取混  epo 合制冷 剂 R 0 C的物性 为例 ,以 F r a 47 ot n为平 台使  r

1 R f r p及其 子 程 序    epo
1   R frp简介  . 1 epo R frp 是 一款 国 际权 威 制 冷 剂物 性 计算 软  epo 件 ,该 软件 由美 国 国家标 准技 术研 究 所 ( S   NIT) 研 制开 发 。从检 索到 的文献来 看 ,R frp被 很 多  epo 研 究项 目用 作物性 数据源 , 或作 为计 算结果准 确性  的参考 数据源  J文 献[] 过实验 验证 了 R frp , 6通 epo   对 该 文 研 究 的 混 合 制 冷 剂 的 分 析 是 有 效 的 , 由 

用 动态链 接库 ( L)技术将 R frp直 接 引入到  DL epo
F r a 、L b i 和 V sa B s d等应 用程序 中。 ot n a ve r w i l ai u  c  

R f o 计算得到的数据被认为是精确的I 。 e rp p   在核 
心机 理上 ,该软 件基 于三种 模型 【 :He ot   J Ⅲ l l mh z自

该种 方法 具有精确 、方便 的优 点,可 以推广 到获取 

作 者 简介 :王 晓 占 ( 9 3 ) 男 ,硕 士 ,主 要 从 事换 热 器 强 化 传 热 及 制 冷技 术 的研 究 。 1 8一 ,   收稿 日期 :2 1.41  0 00 .9

第2 4卷 第 6期 

王 晓 占 , 等 : 在 应 用 程 序 中获 取 制 冷 剂 物 性 数据  

? 1. 4  

由能方 程 、改进 的 B WR 模 型和 E CS模 型 。在混 合  物 计 算 方 面 , 该 软 件 对 每 一 种 混 合 成 分 的 
H l ot 自由能使 用混 合规 则 ,然 后利 用 偏 离函  emh l z

F r a 代 码 文件 ,代 码文 件 内的代码 可 以看 做 是  ot r n
R frpdl的源代 码 。f is文件 夹 内包 含 了大 量  ep o . l l d u

以 F D 为扩 展名 的文 件 ,每 一个 文件对 应 一种 纯  L
工质 。 类似 的 mitrs xue 文件 夹 内包 含 了大量 以 MI X  为扩 展名 的文 件 ,为混合 工 质 的数据 文件 。通 过对  代 码 文件 的研 究 , 以确定 一般 情况 下要 用 到的 一  可

数 修 正实 际和 理想 混合 之 间的差 别 。  

1   R frp中的主 要文 件及 子程 序  . 2 epo
在 Re rp 的 目 录 下 面 我 们 可 以 找 到  fo p R frpdl epo .l文件 、F r a ot n文 件夹 、f is r l d 文件 夹及  u mitrs文 件 夹 等 。F r a 文 件 夹 含 有 大 量 的  x e u ot r n

些子 程序 ,这些 子程 序 的名 字 、所在 代码 文件 及功 
能如表 1 所示 。  

表 1 子 程 序 信 息表  

注 :子 程 序 计 算 过 程 中使 用 的 单 位 为 :k a 开 尔 文 和 J l P、 / 。 mo  

2 在 F rr n中调 用 物 性 子 程 序  o ta
建 立一 个 工程 名 为 R f0 C 的应 用程 序 并保  e4 7 存在 名 为 F r e oR f的文 件 夹 内。最 先被 调用 的子程  序 必须起 到初 始化 程 序 的作用 , 于 自定义 混合 制  对 冷剂 、 已定义 混合 制冷 剂 可 以采 用 不 同 的初 始化 方 

法 ,如表 2所 示 。需要 指 出的是对 于近 共 沸制冷 剂  采 用 针 对 于 混 合 制 冷 剂 的初 始 化 方 法 时 有两 种 不  同的方 式 。 3列 出 了不 同种 类制 冷剂 使 用不 同 的  表
初 始化 子 方法 时 的参数 设置 。  

表 2 程 序 初 始 化 方 法 和 顺 序 
分类   调 用 顺 序  子 程序  
S T P( o f e,f xh f er er E U n ,i s mi,r ir h r   hl h , , ) 自定 义  混 合 制 冷 剂  X MOL x gXw E( k ,, mm)  

说 明 

该 子 程 序 要 位 于 所 有 调 用 的子 程 序 之 前 

S T E hfx a ,,0 Ot,0 er er E R F(r, f gXh , , p , rhr   il s O i , )
I O (, nt ptb tcp , , ,c,i, a) 这 三个 子 程 序 根 据 需 要 调 用 , 是 必 须 的 。 NF i wi ,r , p, ,cDcZca f pRg s  t n t d 不  

C I P(,mi pmi, c xi r e ) R T xt x c xD mi,rh r  c , e, r

‘ 2。 4  

制 冷 与 空 调 

21 0 0年 

混合 制冷剂 的饱和 物性 是温度 、 压力和 组分 的  函数 ,当气液分 数相 同时 ,气体 和液 体对应 于不 同 

示 。对 于 纯 制 冷剂 ,计 算两 相 区 的物 性 时只 考 虑  l= 即可 。 vl 获取过 冷或 过热 区物性参 数 的程序在 内   容和 结构上 几乎相 同。 取过冷 区物 性 时调用 的子  获 程 序及 其顺序 如表 5所 示 。  

的温度 和压 力 。R frp分三种 情况计 算混 合制冷  epo 剂在两相 区的物性 参数 :泡 点且气液 共存 、露 点且  气 液共存 和气 液共存 且具 有相 同的分 数 , 如表 4所 

表 4 计 算 两 相 区 物性 参 数 

注 :jtl p= p 、jt2分别 为 根 据 压 力 、温 度 获取 物 性 ;I 1 v 2和 l 3对 应 的 计算 情 况 分 别 为 泡 点 且 气 液共 存 、露 点 且 气  = v 、l= = v = 液 共 存 和 气 液共 存 且 具 有 相 同的 分 数 ;脚 码 2或 l 表 饱 和 液体 ,脚 码 3或 v代 表 饱和 气体 。 代  

第2 4卷 第 6期 

王 晓 占 ,等 :在 应 用 程 序 中 获 取 制 冷 剂 物 性 数 据 

? 3? 4  

1  

T R P HO ( 1 c ,, 0 h c er er t , l 1 , o ,rh r  c p x ,r i , )

T R ( l h c ,c e l c, l v l p l v l j 1 HE M t , o , p l,c, l c , c, c , c, t ) cr x 1 h s c c s hc  
2  

T NP P( 1 h c , a 1 c c , r h r   R R t , o , e c , x l er er c r X t t i , ) S F UR T (  ro ,, g c er er t I h c s ma , r h r   c, X i i , )

链 接 子程序 有 两种 方法 :加载 代码 文 件法 、动 
态 链接 库法 。对 于第 一种 方法 ,首先 将 f is l d 文件  u 夹 及 mitrs xue 文件 夹整 体 复制 到 F r f 件夹 内; oRe 文   然 后 ,加载 除 P S F N.O 和 MA ALT   AS   T F R NU .xT 外 的文件 。对于 第二 种方法 要创 建所 需 的 l i 件。 b文   首先建 立一个 名 为 rfo re的动态链 接库 工程 ; esuc 然  后将上 述 fr a 文 件夹 内的所 有 文件加 载 到 suc  ot n r o re

0  al E U n , l ,f x r, rh r   3clS T P(c f e hmi, fer er   h s i h i , ) 0  al 4clXMOL x g , m)   E(k , wm   X 0  al P HO( 4 h ,,,, 0 ,r hr   5 lT R c   t , 4X20r hi r er hp h e, )
0   alT R 6 cl HE M ( 4ro ,, 4 , 4 h , 4    t , hxp 4e , 4s , h h h hh h

v 4 h , h , t4  h , 4s 4h h ) p v j 0  cl R R ( 4ro ,, a 4t h , r  7 al  T NP P t , hXe h , x 4i r h h t c e, er r  )
08 e d  n  

文 件夹 下面 ,编 译格式 选择 R lae格 式 :编译 后  ee s 在 Rls ee e文 件夹 内可 以找 到文件 rf uc . l及  a es re l o d
rf uc .b esr e i;最 后 ,将 rfo re l和 rf u c.b o 1 esuc . l es re1   d o i 复制到 Fre oR f文 件 夹 内且 将 rfo re i 载 到  esuc .b 1
Re4 7 工 程 。 f0 C  

0 2行 中 的! E ¥A T I UT S D L XP R   D C T RB E   L E O T

是一 条 隐含 在 批注 中的命令 , 每个 想 被外 界调 用 的  DL 函数 都需要 使 用此 命令 【l 3 4行 中的初  L 】。0 、0 Z 始 化 过程 也可 以由其 它初始 化 过程代 替 , 初始 化过  程在 o Hv 和 UC L子 程序 中 同样 需要执 行 。O   HV
和 UC L与 该子 程序 的不 同之 处是 调 用 的物 性 子程  序 不 同 ,这 些 可 以参考 工程 R f0 C。 e4 7  


3 在 L b iw中调 用 物 性 子 程 序  ave
由于 使用 L b i 完成 一些 简 单 的调 用 功 能  a ve w 将 会 使后 台变 得复 杂 ,而且 F r a o rn中 的一些 数 据  t
与 L b i 中的数 据进 行转 换 时较 为麻 烦 。 数值  ave w 而 转 换 是简 单易 行 的,所 以可 以将程 序初 始 化 、调用 

皿0I 1  9


h  G/ g 41 k  一圃 l  
s  4 . K 

p  4



物 性子 程序 、单位 转换 等过 程放 在 F r a ot n中实现 , r  

t  4 h  4 s  4 d  4 c,   T4 c4 p  
s   v4

d  k m3 4    



 

将 输 入 数 值 参 数 和 输 出数 值 参 数 放 在 F ra 和  ot n r
L b i 之 间 依靠 DL 进 行 数据 交 换 ,因此 需要  a ve w L
在 F ra ot n平 台上 生成 合适 的 D L 该 DL r L 。 L也 可 以  供 L b iw、V a ve B、C语 言等应 用程 序 方便 、快捷 地 





l  
f  

c k / gK   . k .  T c4 k / gK p  . k ,  T
v  /   4 lm E

的获 取 物 性 参 数 , 对 于 不 同 的 制 冷 剂 只 需 要 在  Fra o rn平 台上对 生成 DL 的源 程序 做 稍微 的修 改  t L
即可 。  



 

31 生成 需要 的 D L .   L  考 虑到 在 L b iw 中计 算物 性参 数 的方便 , a ve 将 

图 1 OH 子 程 序 框 图    V

原工 程 Re4 7 内的主 程序 修 改 为三个 结 构 上大  f0 C 体 一 致 的 子 程 序 : 两 相 区 物 性 计 算 子 程 序 
( A L 、过热 区物 性 计算 子程 序 ( HV)和 过  S T v) O

坠. _  
畦℃  

逝K  
垒 : ̄ k s 曼 4 Jk.  ,   .  / .一

广

l  
夏  

I  
■ 

冷 区物性 计算 子程 序 ( L) UC 。以 O HV 为例进 行 说  明 ,OH 子 程序 主体 结构 如下 : V  
0 u ruieo vp , , , , , 4c 4s 4   sbo t  h (4t h s d c , , ) 1 n 4 44 4 v p v
0  DE 2 1 C¥AT RI   ES DL XP T BI T   LE ORT : h   : v o

f 过热计算I  

制 冷 与 空调 

32 调 用 DL   .   L

在 函数选板 中双击 C L 在 “ F, 库名 或路径 ”中  选择 Rf l e. l d ,在 “ 函数名 ”列表 可 以看到 R f l e. l d  输 出的子程序 ,选 择 O V 并 以此 为例进 行说 明 。 H  

L b i 中调用 该 DL 中子 程序 的方法 以及通 过  a ve w L 简单 的声 明在 VB 中获取 物性 的方 法 。   ( )本文 的方 法适 合在 获取其 它 制冷剂 物性  4 数 据 或 在其 它 计 算机 语 言 环境 中获取 物 性数 据 方 

“ 线程 ”选 择 “ 在任 意 线程 中运 行 ” , “ 用 规  调 范 ”选择 “tcl WI s al( NAP ) ”, “ 数类 型 ” d I 参  
选择 “ 值 ”;默认 情况 下 F r a 数 ot n传递数 据 的方  r 式 为 引 用 , 所 以 “ 递 ” 项 选 择 “指 针 ” 。 传   R f bv 程序框 图如 图 1 e a. l i 所示 , 其运 行后 的前面板  如 图 2所 示 。 子程序 S T V和 U L在 L b iw 中  AL C a ve 的调用 过程 与 0H 相 同。 V  

面 进行推 广 ,适 用 于热力 计算 、仿真 计算等 方面 。   如 果 能够 将 制 冷剂 物 性 快速 计 算 法与 本 文 的方 法  进行 很好 的结合 ,将 能提 升该方法 的计 算速度 。   参考 文献 :  
【】 刘建, 1   丁国 良, 吴志 刚. 4 7 两相 区热力性质 的无 量  R 0C
纲 隐 式 拟 合 方 法 【 . 海 交 通 大 学 学 报 , 0, ( : J上 】 2 5 92   0 3 )
2 O 231 3一 .  

4 在 V u IB s C中调 用 物 性子 程 序  i a  a i s
仍 然 以调用 子程序 OH 为例进 行说 明 。在模  V 块 内 作 如 下 声 明 :P bi D c r S b O   i u l   el e u   HV Lb c a   
”e. l (4   o be t As o be h     u l  rf l p   D u l,     u l, 4As d ” As 4 D Do be ,
s    u e d     u l, v     u e p     4 AsDo bl, 4 AsDo b e c 4 AsDo bl,c 4 As

【】 赵海波, 2   杨昭, 坤. 吴 神经网络模 型在制冷剂物性参数计 
算 中 的应 用 [ . 冷 与 空 调, 0 664:65 . J制 】 20, ) —9 ( 5  
[】 F B Gooa e C aa     htrei A Amo b 1 3      rzbl ht,S K C auv d,   l g e.    
An l ss o    i c  x a so   oa   s it d h a   u   ay i fa d r te p n in s lra sse   e tp mp   e

u ig df rn rf g rn [ . n ry C n es n a d s   iee t e iea t J E eg   o v ri     n   r s] o n

D u l s4As o be,该声 明使 得 V o be v     u l , D ) B能够 识别  rf l中的子程序 并进 行数据 交换 。接着 ,在 主程  e. l d 序 中通 过 下 述 语 句 即可 调 用 子 程 序 OH V: C l a  l OH p ,4 h ,4 d , v , p , v ) V(4 t, 4 s, 4 c 4 c 4 s4 。数据 输入 和  输 出如 图 3所 示 。  

Maa e n,0 54 (51) 6 42 2 . n g met2 0 , 61-6: 1— 6 4 2   [】 CT u ln, Ca seA a s  f  o e rfgrt n 4    o bac M  l s. l io anv le i ai   u n ys   re o
Can tt p   c ce b s d o   io h r l v p r ro— e y y l  a e   n s t e ma  a o  

cmpes nJ ne ainlJu a o  e iea o , o rsi [ .Itr t a o r l fR fg r in o ] n o   n   r t  
2 0 , 17 :1 0 1 9 . 0 8 3 ()1 9 — 1 7  

[】 WuJ ga , h i j ,  n ,t 1Pr r a c f 5    a t C uYn i Hu ig e a efm n e   i n o ge J  . o o
mi t r   e r e a t R1 2 /  5 R3   n d me t   i   x u e r f g r n     a R1 / 2 i   o si a r i 5 2 c -

cn io e[ .ItrainlJunlo   e i rt n o dt n r ] nent a o ra f R fg ai , i J o     re o  
2 0 , 25 :0 9 1 5 . 09 3 () 4 — 0 7 1  

[】 K eti Ku r   aao a.C mptt nla d 6   Snhl ma,K R jgp 1 o uai a n     o  
e p r n a  n e t ai n o   w  x ei me t li v si t   f l g o o ODP a d lw    n   o GW P  
HCFC- 23 n d H C- 0 r fi r n   i u e at r a e t -  a   1 ?   e rge a tm xtr   le n t o  29

C C 1 [ . nryC n es nadMaa e n, 0 7 F -2J E eg  o vri  n   ng met2 0 , ] o   图 3 在 VB程 序 中获 取 过 热 区物 性 
4 (2: 5 — 02 81) 0 3 3 6 . 3  

[】 Gu  i g Dn ,Z i g Wu a i   n g ta. 7 o La   ig hg   ,K ia Wa ,e 1 n n a j n    

5 结 论 
( ) 文 章 介 绍 了 国 际 权 威 物 性 计 算 软 件  1 R frp epo ,对 于 其重 要 子程序 给 予 了说 明 ,为在 应  用程序 中调用 R frp中的子程序 提供 了方便 。 epo   ( )使 用表 格 的形式 给 出 了不 同种 类制冷 剂  2 的不 同初 始化 方法 ,分析 说 明了获取 两相 区 、过热  / 区物 性 参数 时调 用 的子程 序 及其 顺序 ,给 出 了 冷   两 种在 F ra ot n应用 程序连 接子 程序 的方法 。 r   ( )以 F r a 为平 台,将 主程序 改 为三个 子  3 ot r n 程序 ,使用 动态链 接库 技术 生成 了适 合 L b iw、 a ve   V B等程序 方便 快捷地 调用物 性参 数 的 D L L ,避 免  了参 数 转 换 带 来 的 麻 烦 。给 出 了 通 过 C L 在  F

Ex e so  o  t e p l a l r g  o  t e mp ii t n i n f h  a p i b e a e f h  i l t c n c  c r e f t g meh d o  r fi e a t t e o y a c u v ? ti   i n t o  f r e r r   h r d n mi  g n m

poet st ria pesr[ . trai a Ju a o  rpre ocicl rsueJ I e t n l o r l f i t   ]n n o   n  
R f g r in 2 0 , 03 :1 - 3 . e iea o , 0 7 3 ( )   4 2 r t 48  

[】 JSee   rw . rdci  efr ac f e ieat 8   tvnB o n Pe i n pr m n eo   fg r s tg o rr n   ui   e egR bno  q ao  f t e ]Itnt nl s g h  n- o i n ut no a [ .n raoa  nt P s E i S tJ e i
J u a o R f g r in 2 0 , 08 :3 9 1 2 . o r l f e iea o , 0 7 3 ()1 1 — 3 8 n   r t  

[】 刘 建 , 国 良, 志 刚 . 4 7 9   丁 吴 R 0 C两 相 区 热力 性 质 的无 量 纲  隐式拟 合方 法【 . 交通 大学学 报, 0,92: 0 23 J上海 】 2 53() 3 —3. o 2  
【0 R F R E H L . b u E P O 2 0 , es n80 1】 E P O   E PA ot F R P 0 7V r o .  R . i .

【1 彭 国伦 .ot n 5程 序 设 计 [ . 京 : 国 电力 出版 社, 1】 F ra 9 r M】 北 中  
20   09


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常见制冷剂的热力性质
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