干、湿空气密度的计算.pdf

干 、 湿 空 气 密 度 的 计 算 1 ．干空气密度 3 3 密度是指单位体积空气所具有的质量 , 国际单位为千克 / 米 （kg/m ），一般用符号 ρ 表示。其 定义式为： 式中 M —— 空气的质量， kg ； 3 V —— 空气的体积， m。 空气密度随空气压力、温度及湿度而变化。上式只是定义式，通风工程中通常由气态方程求得干、 湿空气密度的计算式。由气态方程有： 3 式中 ： ρ—— 其它状态下干空气的密度， kg/m ； 3 ? ρ0—— 标准状态下干空气的密度， kg/m ； ?P、P0—— 分别为其它状态及标准状态下空气的压力，千帕（ kpa）； ?T、T0—— 分别为其它状态及标准状态下空气的热力学温度， K。 3 标准状态下， T0=273K，P0=101.3kPa时, 组成成分正常的干空气的密度 ρ0=1.293 kg/m 。将这些 数值代入式（ 2-1-2 ），即可得干空气密度计算式为： 使用上式计算干空气密度时，要注意压力、温度的取值。式中 P 为空气的绝对压力，单位为 kPa；T 为空气的热力学温度 （K）， T=273+t, t 为空气的摄氏温度（ ℃ ）。 2．湿空气密度 对于湿空气， 相当于压力为 P 的干空气被一部分压力为 Ps 的水蒸汽所占据， 被占据后的湿空气就 由压力为 Pd 的干空气和压力为 Ps 的水蒸汽组成（如图 2-1-1 所示）。根据道尔顿分压定律，湿空气 压力等于干空气分压 Pd 与水蒸汽分压 Ps 之和，即： P=Pd+Ps。 ???? 根据相对湿度计算式，水蒸汽分压 Ps= ψPb，根据气态方程及道尔顿的分压定律，即可推导出湿空气密度计算式 为： ???? 3 w 式中 ρ ——湿空气密度 , kg/m ； ????? ψ——空气相对湿度， %； ???? Pb——饱和水蒸汽压力， kPa( 由表 2-1-1 确定 ) 。 其它符号意义同上。 表 2-1-1 不同温度下饱和水蒸汽压力 空气温度 饱和水蒸汽 空气温度 饱和水蒸汽 空气温度 饱和水蒸汽 （℃） 压力（ Pa） （℃） 压力（ Pa） （℃） 压力（ Pa） -20 128 8 1069.24 20 2333.1 -15 193.32 9 1143.9