湿空气特性及测量方法

空气可以当作混合气体的一个典型特例。然而，实际的空气大多为湿空气，即干气体与水蒸气的混合物。水蒸气不是理想气体，但由于大气中水蒸气的分压力很小，且大都处于过热状态，比容很大，分子间的距离足够大，故仍可将湿空气作为混合气体近似处理。

（1）道尔顿定律 湿空气的压力p等于干空气的分压力p_k和水蒸气分压力p_z之和，即

p=p_k+p_z （2-56）

（2）绝对湿度 指每立方米湿空气中所含水蒸气质量，即水蒸气的密度ρ_z。

（3）相对湿度 指气体中实际所含水分ρ_z和同温度下可能包含的最大水分ρ_b的比值，用ϕ表示，即

因为水蒸气的气体常数相同，且在同一温度下，故有

（4）含湿量 指每千克质量m_k的干空气中所含水蒸气质量m_z，以x表之，即

经演算得(www.xing528.com)

式中，干空气气体常数R_k=287.1J/（kg·K）；水蒸气气体常数R_z=461.6J/（kg·K）；相对湿度ϕ和湿空气压力p可以测定或给定；空气中饱和水蒸气分压力p_b与温度有关，可查表2-2。

（5）湿空气的气体常数R 按混合气体定律，并应用状态方程式，可得湿空气的气体常数R（J/（kg·K））为

（6）湿空气的密度ρ（kg/m³）

【例2-1】 已知湿空气的相对湿度ϕ=50%，压力为101325Pa（760mmHg），温度20°C，求其气体常数R和密度ρ。

解 查表2-2，知t=20°C时，p_b=2334Pa，

则

表2-2 空气中饱和水蒸气压力与温度的关系