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常用氣體密度的計算

2023年09月01日 15:22:47      來源：龍口中隆計控設備有限公司 >> 進入該公司展臺      閱讀量：32

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常用氣體密度的計算
1．干空氣密度
    密度是指單位體積空氣所具有的質量, 國際單位為千克/米3（kg/m3 ），一般用符號ρ表示。其定義式為：                                          
式中  M——空氣的質量，kg；
      V——空氣的體積，m3。
空氣密度隨空氣壓力、溫度及濕度而變化。上式只是定義式，通風工程中通常由氣態方程求得干、濕空氣密度的計算式。由氣態方程有：
                                     
 
式中 ：ρ——其它狀態下干空氣的密度，kg/m3；
 ρ0——標準狀態下干空氣的密度，kg/m3；
 P、P0——分別為其它狀態及標準狀態下空氣的壓力，千帕（kpa）；
 T、T0——分別為其它狀態及標準狀態下空氣的熱力學溫度，K。
標準狀態下，T0=273K，P0=101.3kPa時,組成成分正常的干空氣的密度ρ0=1.293 kg/m3。將這些數值代入式（2-1-2），即可得干空氣密度計算式為：
                                     
 
使用上式計算干空氣密度時，要注意壓力、溫度的取值。式中P為空氣的壓力，單位為kPa；T為空氣的熱力學溫度（K），T=273+t,  t為空氣的攝氏溫度（℃）。
2．濕空氣密度
對于濕空氣，相當于壓力為P的干空氣被一部分壓力為Ps的水蒸汽所占據，被占據后的濕空氣就由壓力為Pd的干空氣和壓力為Ps的水蒸汽組成（如圖2-1-1所示）。根據道爾頓分壓定律，濕空氣壓力等于干空氣分壓Pd與水蒸汽分壓Ps之和，即：P=Pd+Ps。
 
     根據相對濕度計算式，水蒸汽分壓Ps=ψPb，根據氣態方程及道爾頓的分壓定律，即可推導出濕空氣密度計算式為：
                             
                                          
式中 ρw ——濕空氣密度, kg/m3；
     ψ——空氣相對濕度，%；
     Pb——飽和水蒸汽壓力，kPa(由表2-1-1確定)。
其它符號意義同上。
表2-1-1   不同溫度下飽和水蒸汽壓力
空氣溫度（℃）
飽和水蒸汽壓力（Pa）
空氣溫度（℃）
飽和水蒸汽壓力（Pa）
空氣溫度（℃）
飽和水蒸汽壓力（Pa）
-20
128
8
1069.24
20
2333.1
-15
193.32
9
1143.9
21
2493.1
-10
287.98
10
1127.9
22
2639.8
-5
422.63
11
1311.89
23
2813.1
0
610.6
12
1402.55
24
2986.4
1
655.94
13
1497.21
25
3173.5
2
705.27
14
1598.9
26
3359.7
3
757.27
15
1706.2
27
3563.7
4
811.93
16
1818.5
28
3766.8
5
870.59
17
1933.2
29
4013
 3、
 

 
參數說明：ρw——濕燃氣密度（kg/Nm3）;
　ρ——干燃氣密度（kg/ Nm3）;
　d——水蒸氣含量（kg/ Nm3干燃氣）；
　0.833——水蒸氣密度（kg/ Nm3）。
 
氣體的密度 （單位：103千克/米3）
名稱
密度
 
 
氫氣
0. 00009
煤氣
0. 00060
氦氣
0. 00018
一氧化碳
0. 00125
氮氣
0. 00125
二氧化碳
0. 00198
氧氣
0. 00143
0. 00164
氟氣
0. 001696
甲烷
0. 00078
氖氣
0. 00090
氧化氮
0. 00134
氯氣
0. 00321
硫化氫
0. 00154
氬氣
0. 00178
乙炔
0. 00117
溴
0. 00714
乙烷
0. 00136
臭氧（O3）
0. 00214
 
 
氨氣
0. 00077
空氣
0. 00129
氙氣
0. 00589
 
 
氡氣
0. 00973
 
 
 
來源：《燃氣輸配》 中國建筑工業出版社
2003-6-30

            

						
           
			
            

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