常用氣體密度的計算
常用氣體密度的計算
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1.幹空氣密度
密度是指单位体积空氣所具有的质量, 国际单位为千克/米3(kg/m3 ),一般用符號ρ表示。其定義式爲:
![]() 式中 M——空氣的质量,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幹、濕空氣密度的計算式。由氣態方程有:
![]() 式中 :ρ——其它状态下干空氣的密度,kg/m3;
ρ0——標准狀態下幹空氣的密度,kg/m3;
P、P0——分別爲其它狀態及標准狀態下空氣的壓力,千帕(kpa);
T、T0——分別爲其它狀態及標准狀態下空氣的熱力學溫度,K。
标准状态下,T0=273K,P0=101.3kPa时,组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),即可得幹空氣密度計算式爲:
![]() 使用上式计算干空氣密度时,要注意压力、温度的取值。式中P为空氣的绝对压力,单位为kPa;T为空氣的热力学温度(K),T=273+t, t为空氣的摄氏温度(℃)。
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2.濕空氣密度
對于濕空氣,相當于壓力爲P的幹空氣被一部分壓力爲Ps的水蒸汽所占據,被占據後的濕空氣就由壓力爲Pd的幹空氣和壓力爲Ps的水蒸汽組成(如圖2-1-1所示)。根據道爾頓分壓定律,濕空氣壓力等于幹空氣分壓Pd與水蒸汽分壓Ps之和,即:P=Pd+Ps。
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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爲:
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式中 ρw ——湿空氣密度, 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)。
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其它符號意義同上。
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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、濕燃氣密度

參數說明:ρw——濕燃氣密度(kg/Nm3);
ρ——幹燃氣密度(kg/ Nm3);
d——水蒸氣含量(kg/ Nm3幹燃氣);
0.833——水蒸氣密度(kg/ Nm3)。
ρ——幹燃氣密度(kg/ Nm3);
d——水蒸氣含量(kg/ Nm3幹燃氣);
0.833——水蒸氣密度(kg/ Nm3)。
气体的密度 (单位:103千克/米3)
名稱 |
密度 |
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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 |
氯化氫 |
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 |
氩氣 |
0. 00178 |
乙炔 |
0. 00117 |
溴 |
0. 00714 |
乙烷 |
0. 00136 |
臭氧(O3) |
0. 00214 |
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氨氣 |
0. 00077 |
空氣 |
0. 00129 |
氙氣 |
0. 00589 |
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氡氣 |
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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