气压传动基础知识.ppt

表示。即
g
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ps χ φ= × 100% = × 100% χb pb
或
χ = φχb
Kg
式中，——绝对湿度，
b——饱和绝对湿度，
m3 g m3
；
；
ps——水蒸汽的分压力(Pa)；
pb——饱和水蒸汽的分压力(Pa)。
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的状态应满足下述关系：
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式中，p——绝对压力，Pa；
p•V = 常数 或 p • ν = R • T 或 T
V——气体体积，m3；
T——绝对温度，K；
p
= R • T ρ
——气体比容，
——气体密度，
m3 Kg
1 ； ν= Kg ρ
m3
R——气体常数， J (Kg • K)
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2）含湿量
质量含湿量d 1Kg质量的干空气中所混合的水蒸汽质量。 容积含湿量 d’
1m3干空气中所混合的水蒸汽质量。
d′ = d• ρ
式中， ——干空气的密度，
Kg m
3
。
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3) 湿空气的密度
273 p - 3.78 • φ • p b Kg = ρ0 × 对湿空气 ρ’ 3 m 273 &示。即 ρ
m ρ= V
式中：m为气体质量（Kg）；
Kg m
3
V为气体体积（m3 ）。
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对干空气
273 p ρ = ρ0 • 273 + t 0.103
式中，p——绝对压力(MPa)；
Kg
m3
ρ0 ——为温度在0 0C,压力在0.1013
MPa时干空气的密度。
自由空气流量为 若忽略温度变化的影响
p Tz qz = q × pz T
p qz = q pz
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式中，q,qz——压缩空气和自由空气流量；
T，Ts——压缩空气和自由空气的绝对温度K。
p,pz——压缩空气和自由空气的绝对压力,MPa;
2)
压缩空气的析水量
压缩空气中析出的水量可由下式计算
饱和绝对湿度 湿空气中水蒸汽的分压力达到该温度下水 绝对湿度，用b表示。即
蒸汽的饱和压力，则此时的绝对湿度称为饱和
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pb χ b = ρb = Rs • T
式中,pb——饱和湿空气中水蒸汽的分压力,Pa
b——饱和湿空气中水蒸汽的密度， m 3 相对湿度 在一定温度和压力下，绝对湿度和饱和 绝对湿度之比称为该温度下的相对湿度，用
Kg m
3
ps χ = ρs = Rs • T
式中，ms——湿空气中水蒸汽的质量，kg；
V——湿空气的体积，m3；
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ps——水蒸汽的分压力Pa； T——绝对温度，K； s——水蒸汽的密度，
Kg m3
Rs 462.05 J (kg K ) Rs——水蒸汽的气体常数，
式中，p——湿空气的全压力，(MPa)；
pb——某温度摄氏度时饱和空气中水 蒸汽的分压力(MPa)；
——空气的相对湿度(％)。
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1．1．3
自由空气流量及析水量
1）自由空气流量 经压缩机压缩后的空气称为压缩空气，没
经压缩处于自由状态(—个大气压状态下)的空 气称为自由空气。
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V1 V2 = = 常量 T1 T2
可见：压力不变时，气体温度上升必然导
致体积膨胀，温度下降必然导致体积缩小 。
为流体的压缩性，流体因温度变化体积随之改
变的性质称为流体的膨胀性。空气的压缩性和
膨胀性都远远大于液体的压缩性和膨胀性。 1．1．2 湿度和含湿量
１) 湿度
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绝对湿度：单位体积的湿空气中所含水蒸汽 的质量,称为湿空气的绝对湿度,用 表示：
ms χ= V
或由气体状态方程导出
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p1 p 2 = = 常量 T1 T2
在等容变化过程中，气体对外不作功。
2）等压过程 一定质量的气体，在压力保持不变时，从
某一状态变化到另一状态的过程，称等压过程。
设气体从状态1变化到状态2，在此过程中
p1=p2=p=常数，则有：
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R = 287.1 J (Kg • K) 对水蒸汽 R = 462.05 J (Kg • K)
对干空气 1．2．2 变化过程
1)等容过程 一定质量的气体，在容积保持不变时，
从某一状态变化到另一状态的过程，称为等
容过程。设气体从状态1变化到状态2，在此
过程中1=2==常数，则有：
pb1、 pb1——温度为T1、 T2时饱和空气中水蒸
汽的分压力（绝对），MPa； 、 ——温度为T1、T2时饱和容积含湿 ′ d′ d b1 b1
量，
Kg
m3
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p,pz ——空气压缩前、后的绝对压力,MPa
1．2
气体状态方程
理想气体状态方程
1．2．1
不计粘性的气体为理想气体。理想气体
Kg 0 1.293
m
3
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2）空气的粘性 空气的粘性是空气质点相对运动时产生 阻力的性质。 空气粘性随温度变化而变，温度升高，粘 性增加；反之亦然。
空气粘性受压力变化的影响极小，通常可
忽略。
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3）气体的易变特性（压缩性与膨胀性） 当流体压力变化时体积随之改变的性质称
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1. 气压传动基础知识
1．1 空气的物理性质 空气可分为干空气和湿空气两种形态。
不含有水蒸汽的空气称为干空气；
含有水蒸汽的空气称为湿空气。 1．1．1 空气的性质
1）空气的密度
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单位体积内空气的质量，称为空气的密度，
p1 - pb1 T2 1 2 W q1 db db p2 - pb 2 T1
g
min
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式中，q1——湿空气体积流量，
m3
min
——空气没经压缩时的相对湿度；
T1 、T2——压缩前空气的温度，K；