您现在的位置:环保在线>净化设备在线>技术列表>饱和水蒸气压公式

企业推荐

更多

饱和水蒸气压公式

2025年02月08日 08:04:39 人气: 170 来源: 杭州特奥环保科技有限公司

饱和水蒸气压公式


(恒湿机/恒湿净化一体机)

在气象学、环境科学以及众多工程领域中,饱和水蒸气压是一个至关重要的参数。它描述了在一定温度下,空气中所能容纳的水蒸气达到的最大量,即气相中的水汽浓度或密度保持恒定的状态。这种状态被称为饱和,是自然界中常见的物理现象。为了准确计算饱和水蒸气压,科学家们提出了多种公式,每一种都有其特定的适用范围和精度。本文将详细介绍几种常用的饱和水蒸气压公式,并探讨它们在实际应用中的价值和意义。

饱和水蒸气压力计算公式、饱和水蒸气压力与温度关系、饱和水蒸气压力与温度对照表、饱和水蒸气压怎么算、饱和水蒸气压力表、饱和水蒸气压力与温度计算公式、饱和水蒸气压力温度对照、饱和水蒸气压力温度密度对照表、饱和水蒸气压力容器保温规范、饱和水蒸气压是多少。


A i 和 B i 的值如下表:




过冷水 -50 ℃ ~0 ℃

水面上 0 ℃ ~100 ℃

冰面上 -100 ℃ ~0 ℃

A1

3.62183 × 10 -4

3.53624 × 10 -4

3.64449 × 10 -4

A2

2.60553 × 10 -5

2.93228 × 10 -5

2.93631 × 10 -5

A3

3.86501 × 10 -7

2.61474 × 10 -7

4.88635× 10 -7

A4

3.82449 × 10 -9

8.57358 × 10 -9

4.36543 × 10 -9

B1

-10.7604

-10.7588

-10.7271

B2

6.39725 × 10 -2

6.32529 × 10 -2

7.61989 × 10 -2

B3

-2.63416 × 10 -4

-2.53591 × 10 -4

-1.74771 × 10 -4

B4

1.67254 × 10 -6

6.33784 × 10 -7

2.46721 × 10 -6





首先,我们不得不提到克拉柏龙-克劳修斯方程。这是一个基于理论概念的方程,它揭示了物质相平衡的关系,将饱和蒸汽压随温度的变化、容积的变化和过程的热效应三者紧密联系起来。方程中的各个参数,如温度T、温差dT、汽化潜热L、饱和蒸汽的比容ν以及液体的比容ν^-,共同决定了饱和蒸汽压e的大小。这一方程不仅适用于水的汽化过程,同样适用于冰的升华过程,只需将汽化潜热替换为升华潜热即可。克拉柏龙-克劳修斯方程在理论研究中具有重要意义,它为我们理解饱和蒸汽压的物理本质提供了有力工具。

T 的单位为 K :温度范围 t : 0℃ ~100℃    系数 g 值列表如下


g 0

g 1

g 2

g 3

g 4

g 5

g 6

g 7

-2836.5744

-6028.076559

19.54263612

-0.0273783**88

1.6261698 × 10 -5

7.0229056 × 10 -10

-1.8680009

× 10 -13

2.7150




然而,在实际应用中,由于气体分子本身具有体积,且分子间存在吸引力,因此理想气体状态方程往往无法准确描述实际蒸汽的行为。为此,卡末林-昂尼斯提出了考虑分子间相互作用力的气体状态方程。该方程通过引入维里系数来修正理想气体状态方程,从而更准确地描述实际蒸汽的性质。其中,第二和第三维里系数在实验测定中具有重要意义,它们可以通过实验数据计算得出,并用于预测不同温度下的饱和蒸汽压。尽管在大多数情况下,第四维里系数的影响可以忽略不计,但在恶劣条件下,它仍然可能对结果产生显著影响。


T 的单位为 K :温度范围 t : -100 ℃ ~0 ℃  系数 k 值列表如下



k 0

k 1

k 2

k 3

k 4

k 5

-5886.6426

22.32870244

0.0139387**003

-3.4262402 × 10 -5

2.7040955 × 10 -8

-0.67063522





接下来,我们介绍的是Goff-Grattch饱和水汽压公式。自1947年起,该公式就被世界气象组织推荐为计算饱和水汽压的标准公式。它包括了两个子公式,分别用于描述液-汽平衡和固-汽平衡下的饱和水汽压。这两个公式在广泛的温度范围内都表现出很高的准确性,因此被广泛应用于气象预报、环境监测和工程计算等领域。Goff-Grattch公式的成功之处在于它综合考虑了多种因素,包括温度、压力和水汽的相变特性等,从而实现了对饱和水汽压的精确描述。


c 和 d 系数列表值:



c 0

c 1

c 2

c 3

d 0

d 1

d 2

d 3

207.98233

-20.156028

0.46778925

-9.2288067 × 10 -6

1

-0.13319669

5.6577518 × 10 -3

-7.5172865 × 10 -5





除了Goff-Grattch公式外,Wexler-Greenspan水汽压公式也是另一种常用的计算饱和水汽压的方法。该公式基于克拉柏龙-克劳修斯方程和卡末林-昂尼斯方程,结合了实验数据进行了修正,从而得到了适用于0~100℃范围内水面上的饱和水汽压计算公式。该公式的计算值与实验值基本符合,具有较高的准确性和实用性。此外,Wexler和Greenspan还根据冰面上的饱和水汽压试验数据,导出了类似的计算公式,为冰面上的饱和水汽压计算提供了有力支持。


c 和 d 系数列表值:


c 0

c 1

c 2

d 0

d 1

d 2

d 3

212.57969

-10.264612

0.14354796

1

-8.2871619 × 10 -2

2.3540411 × 10 -3

-2.436395 × 10 -5




在实际应用中,为了满足不同领域的需求,科学家们还提出了一系列简化公式。这些简化公式在保证一定精度的前提下,降低了计算的复杂性,从而更便于在实际工程中使用。例如,对于水面和冰面上的饱和水汽压,都有相应的简化公式可供选择。这些简化公式在大多数情况下都能提供足够准确的计算结果,因此在工程实践中得到了广泛应用。


Ai 和 Bi 的值如下表:



系数

过冷水 -50 ℃ ~0 ℃

水面上 0 ℃ ~100 ℃

冰面上 -100 ℃ ~-50 ℃

冰面上 -50 ℃ ~0 ℃

A1

3.62183 × 10 -4

3.53624 × 10 -4

9.8830022 × 10 -4

3.61345 × 10 -4

A2

2.6061244 × 10 -5

2.9328363 × 10 -5

5.7429701 × 10 -5

2.9471685 × 10 -5

A3

3.8667770 × 10 -7

2.6168979 × 10 -7

8.9023096× 10 -7

5.2191167 × 10 -7

A4

3.82449 × 10 -9

8.5813609 × 10 -9

6.2038841 × 10 -9

5.0194210 × 10 -9

B1

-10.7604

-10.7588

-10.415113

-10.7401

B2

6.3987441 × 10 -2

6.3268134 × 10 -2

9.1177156 × 10 -2

7.3698447 × 10 -2

B3

-2.6351566 × 10 -4

-2.5368934 × 10 -4

5.1128274 × 10 -5

-2.6890021 × 10 -4

B4

1.6725084 × 10 -6

6.3405286 × 10 -7

3.5499292 × 10 -6

1.5395086 × 10 -6





最后,我们介绍一下Michell Instruments Ltd在程序中使用的饱和水汽压计算公式。Michell公司提供了一组简化和复杂的公式供用户选择。简化公式适用于对精度要求不高的场合,而复杂公式则提供了更高的计算精度。这两组公式都给出了不确定度和置信空间等信息,方便用户在实际应用中进行选择和评估。

综上所述,饱和水蒸气压的计算涉及到多种公式和方法,每一种都有其特定的适用范围和精度要求。在实际应用中,我们需要根据具体需求和条件选择合适的公式进行计算。同时,随着科学技术的不断进步和实验数据的不断积累,我们有望在未来得到更加准确和实用的饱和水汽压计算公式。这些公式将为我们更好地理解自然界中的物理现象、推动科学技术的发展提供有力支持。


全年征稿/资讯合作 联系邮箱:hbzhan@vip.qq.com
版权与免责声明
1、凡本网注明"来源:环保在线"的所有作品,版权均属于环保在线,转载请必须注明环保在线,https://www.hbzhan.com。违反者本网将追究相关法律责任。
2、企业发布的公司新闻、技术文章、资料下载等内容,如涉及侵权、违规遭投诉的,一律由发布企业自行承担责任,本网有权删除内容并追溯责任。
3、本网转载并注明自其它来源的作品,目的在于传递更多信息,并不代表本网赞同其观点或证实其内容的真实性,不承担此类作品侵权行为的直接责任及连带责任。其他媒体、网站或个人从本网转载时,必须保留本网注明的作品来源,并自负版权等法律责任。
4、如涉及作品内容、版权等问题,请在作品发表之日起一周内与本网联系,否则视为放弃相关权利。