流体的压缩性与膨胀性

流体受压力作用时体积缩小、密度增大的性质称为流体的压缩性。流体随着温度的升高体积膨胀、密度减小的性质，称为流体的膨胀性。

流体的压缩性通常以压缩系数β_p表示。它表示单位压力变化流体体积的相对变化值，其数学式为

式中 V——流体的体积（m³）；

dV/dp——流体的体积相对于压力的变化（m³/Pa）；

β_p——流体的压缩系数（m²/N），0℃时水的压缩系数见表3-1。

表3-1 0℃时水的压缩系数βp

由表3-1可知，水的压缩系数随压力升高略有降低，当压力为0.1MPa时，压力每升高10⁵Pa，水的体积仅变化十万分之五左右。显然，在一般情况下是可以忽略不计的。因此在制冷空调工程中，都把水当作不可压缩的，其他液体的情况也是如此。(www.xing528.com)

气体的压缩系数比液体大得多，而且其压缩系数随气体的热力学过程而定，随压力升高而增大。空气在压力为1×10⁵Pa、温度为0℃时，其压缩系数是水的2万倍。

流体的膨胀性用温度膨胀系数β_T表示。β_T表示单位温度变化时，流体体积的相对变化，其数学式为

式中 V——流体的体积（m³）；

dV/dT——流体体积相对于温度的变化（m³/K）；

β_T——流体的温度膨胀系数（1/K）。

液体的膨胀系数是很小的，如水在0～20℃情况下，温度每升高1K，水的体积大致改变0.015%；在较高温度下（如90～100℃），温度每升高1K，水的体积也仅改变0.07%。但是，在制冷空调的水系统中，当水温变化较大时，通常仍需设置膨胀水箱。

气体的膨胀系数比液体大得多。当气体压力不太高、温度不太低时，气体的体积变化近似地服从理想气体定律。