常用气体密度的计算
常用气体密度的计算
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1.干空气密度
密度是指单位体积空气所具有的质量, 国际单位为千克/米3(kg/m3 ),一般用符号ρ表示。其定义式为:
![]() 式中 M——空气的质量,kg;
V——空气的体积,m3。
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:
![]() 式中 :ρ——其它状态下干空气的密度,kg/m3;
ρ0——标准状态下干空气的密度,kg/m3;
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。
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/m3。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(℃)。
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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。
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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:
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式中 ρw ——湿空气密度, kg/m3;
ψ——空气相对湿度,%;
Pb——饱和水蒸汽压力,kPa(由表2-1-1确定)。
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其它符号意义同上。
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表2-1-1 不同温度下饱和水蒸汽压力
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3、湿燃气密度

参数说明:ρw——湿燃气密度(kg/Nm3);
ρ——干燃气密度(kg/ Nm3);
d——水蒸气含量(kg/ Nm3干燃气);
0.833——水蒸气密度(kg/ Nm3)。
ρ——干燃气密度(kg/ Nm3);
d——水蒸气含量(kg/ Nm3干燃气);
0.833——水蒸气密度(kg/ Nm3)。
气体的密度 (单位:103千克/米3)
名称 |
密度 |
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氢气 |
0. 00009 |
煤气 |
0. 00060 |
氦气 |
0. 00018 |
一氧化碳 |
0. 00125 |
氮气 |
0. 00125 |
二氧化碳 |
0. 00198 |
氧气 |
0. 00143 |
氯化氢 |
0. 00164 |
氟气 |
0. 001696 |
甲烷 |
0. 00078 |
氖气 |
0. 00090 |
氧化氮 |
0. 00134 |
氯气 |
0. 00321 |
硫化氢 |
0. 00154 |
氩气 |
0. 00178 |
乙炔 |
0. 00117 |
溴 |
0. 00714 |
乙烷 |
0. 00136 |
臭氧(O3) |
0. 00214 |
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氨气 |
0. 00077 |
空气 |
0. 00129 |
氙气 |
0. 00589 |
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氡气 |
0. 00973 |
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来源:《燃气输配》 中国建筑工业出版社
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2003-6-30
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