潮湿空气-密度与水分含量和温度
干燥空气和水蒸气混合的密度——潮湿的潮湿空气。
潮湿空气的密度随含水量和温度而变化。当温度升高时,较高的分子运动导致体积膨胀和密度降低。
气体、干燥空气、水蒸气(或干燥空气和水蒸气的混合物,如潮湿空气或潮湿空气)的密度可以用理想气体定律.
干燥空气密度
可以计算出干燥空气的密度
ρ一个=p一个/ R一个T
= 0.0035 p一个/ T(1)
在哪里
ρ一个=密度干燥空气(公斤/米3.)
p一个=干空气分压(Pa, N/m2)
R一个= 286.9 -干燥空气的单个气体常数(J /公斤K)
T=绝对干球温度(K)
水汽密度
水蒸气的密度可以计算出来
ρw=pw/ RwT
= 0.0022 pw/ T(2)
在哪里
pw=水蒸气分压(Pa, N / m2)
ρw=水汽密度(公斤/米3.)
Rw= 461.5 -单个气体恒定的水蒸气(J /公斤K)
T=绝对干球温度(K)
潮湿空气的密度-空气蒸汽混合物
空气中水蒸气的数量影响密度。水蒸气相对较轻的双原子氧和双原子氮-占主导地位空气中的成分.
当湿空气中水蒸气含量增加时,单位体积的氧和氮的数量减少,混合物的密度减小,因为质量减小。
基于湿空气的体积湿空气密度可以计算出来
ρ = 1 / v
= (p / R一个T) (1 + x) / (1 + x Rw/ R一个)(3)
在哪里
v=每质量单位的干空气和水蒸气所含湿空气的体积(m3./公斤)
x=米w/ m一个=比湿度或湿度比(公斤水/公斤dry_air)
米w=水蒸气质量(kg)
米一个干空气质量(kg)
p=湿空气压力(Pa)
相同总压力下干空气的密度p如在混合物(干空气+蒸汽分压)-可计算作为参考
ρ裁判= p / R一个T(4)
在哪里
ρ裁判=与空气蒸汽混合物中相同压力的干空气参考密度(kg/m3.)
与干空气有关的湿空气密度可以用组合表示(4)而且(3)作为
ρ = ρ裁判(1 + x) / (1 + x Rw/ R一个)(5)
水蒸气和空气之间的气体常数比为
Rw/ R一个=(461.5 J/kg K) / (286.9 J/kg K)
=1.609
插入式(5)中与干空气相关的湿空气密度的比值可表示为
ρ = ρ裁判(1 + x) / (1 +1.609x)(6)
注意!我们可以从(6)水分含量的增加降低了潮湿空气的密度干燥空气比潮湿空气密度大。