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关于蒸汽压的一个问题
在敞开体系中己在外压存在的条件下，蒸汽压随外压增加而增加但影响不大&&怎么理解呢请高手给与解释，我们在计算液体表面压强时，是不是用大气压加上饱和蒸汽压呢？若蒸汽压随外压增加而增加但影响不大这个条件成立，是不是说在放置在空气中的水杯表面存在饱和蒸汽压，既然饱和了气态和液态达到动态平衡此刻为什么不会沸腾。若把水装在一个密闭的装置内，装置内含有与谁不反应的气体，请问加热时会不会沸腾！乱了，请高手给与指导
1）水的饱和蒸汽压是温度的函数，和外界的压力大小没有关系。比如10℃的水的饱和蒸汽压为1.2281kpa，100℃的水为1atm
2）1atm液体（水）的表面压强应该为1atm，此时水的饱和蒸汽压为水（水表面蒸汽）在整个空气中的分压。具体解释为：有多少的水分（蒸汽）从水表面扩散到空气主体中就有多少的空气从空气主体扩散到水表面———所谓的等物质的量反方向分子扩散。
3）放置的水杯里面的水表面（水与空气的界面）是存在蒸发，这个蒸发不同于沸腾。例子：干燥中湿物料在可以在低于100℃的空气中被干燥。
4）装在密闭体系中的水会沸腾。举个例子：假设你的密闭容器内部的压力为1atm，当温度升高到100℃（密闭容器内部液体的温度为100℃）时水会沸腾。因为100℃水的饱和蒸汽压为1atm，当密闭容器内部压力大于1atm（被蒸发的水分提供了额为的压力），水蒸气又会冷凝（你可以在容器壁上看见液滴）。
希望对你有帮助。 : Originally posted by 青石KL at
1）水的饱和蒸汽压是温度的函数，和外界的压力大小没有关系。比如10℃的水的饱和蒸汽压为1.2281kpa，100℃的水为1atm
2）1atm液体（水）的表面压强应该为1atm，此时水的饱和蒸汽压为水（水表面蒸汽）在整个空气中 ... 高手就是高手，很精辟！但我有一点还是不太明白斗胆向你挑战：若水的饱和蒸汽压为水（水表面蒸汽）在整个空气中的分压，那么在1atm下，若100℃那么分压是一个大气压吗？ 好吧，那我给你的答案就是水面处分压就为1atm,因为地球上面的空间实在是太大了，如果你能让整个空间都为100度，同时一直存在水让你蒸发，把空气置换到外太空，则整个空间都为水蒸气。分压也就是1atm。这个有点抽象。另一个例子：一个绝对真空的密闭容器（里面只装水，温度为0K）,慢慢对它加热，当温度为100度是整个瓶子被水蒸气充满。分压也就是1atm。 : Originally posted by 青石KL at
好吧，那我给你的答案就是水面处分压就为1atm,因为地球上面的空间实在是太大了，如果你能让整个空间都为100度，同时一直存在水让你蒸发，把空气置换到外太空，则整个空间都为水蒸气。分压也就是1atm。这个有点抽象 ... 若一个非真空的密闭容器（里面只装水，温度为0K）,慢慢对它加热，当温度为100度是整个瓶子被水蒸气充满时，由水的饱和蒸汽压是温度的函数，和外界的压力大小没有关系那他的分压一定为1atm。再加上原有的压力肯定大于1atm。为什么在敞开体系中，液面上的压力始终为1atm。 非真空容器里面汽液界面处也是1atm，敞开体系界面处是1atm(100度)，远处不是1atm，这正好说明水能蒸发（水分压不同正好将界面处的水蒸气推动到远处）。因为整个空间实在太大，水蒸气不可能充满整个空间。比较远处水分压肯定是小于1atm,如果你不干事一直烧水，同时整个空间的温度为100度，则可以达到和密闭容器相同的效果。（因为空间温度小于100度，所以远处的水分可能被冷凝——下雨的原因）。水蒸发不单纯是热力学问题，同时也是个动力学问题。 : Originally posted by 青石KL at
非真空容器里面汽液界面处也是1atm，敞开体系界面处是1atm(100度)，远处不是1atm，这正好说明水能蒸发（水分压不同正好将界面处的水蒸气推动到远处）。因为整个空间实在太大，水蒸气不可能充满整个空间。比较远处 ... 专家，你看是不是这样理解的：研究对象（露置的的水杯）若在常温下会有一定的饱和蒸汽压，但其蒸汽压的增加不会造成局部压力增大，这是由于出来的蒸汽进入大气中，对于大气而言相当于恒压膨胀故仍然维持在一个蒸汽压下。这时表面的压力是大气压乘以这时分压（蒸汽与空气的混合）不受外压的影响仍然为饱和蒸汽压只不过空气的组分减少了。对于沸点而言，液体表面在这个温度下产生的压强，本身就为一个大气压，在表面接触的地方只有蒸汽的成分，故相当于纯组分（对于小于外压的液体表面，是部分空气进入凑成一个大气压）因此为一个大气压，而在远处是由于分压不均造成的。我们的讨论只限于液体表面。 好吧。就是这样理解的。 : Originally posted by 青石KL at
好吧。就是这样理解的。 我们知道水面上的压强一直是一个大气压，但他是怎样在保持一个大气压的情况下又维持其分压等于该温度下的饱和蒸汽压呢？在常温下，请你对我的胡言不要在意还请你不吝赐教:hand: 补充：
1 敞开系统的水面的气体总压强是由其中的水蒸气的分压和其它气体的分压之和构成。其中水蒸气的分压是可以因为水蒸气在该混合气体中的摩尔分数改变的。
2 敞开系统的外压有最大值即1atm，因此水蒸气的最大分压也有此最大值1atm。100度的时候，水表面的气体已经100%是水蒸气了，继续升高温度因外压无法提高而造成沸腾。
3 封闭系统，外压没有最大值，因此不断升温即可因为水蒸气的压强超过1atm而使得水相温度能超过100度，从而提高沸点。 我们知道：水面的分压为1atm,如果能让整个空间都为100度，一直存在水让你蒸发，把空气置换到外太空，则整个空间都为水蒸气，这样分压也就是1atm。 : Originally posted by 明天去漂泊 at
我们知道水面上的压强一直是一个大气压，但他是怎样在保持一个大气压的情况下又维持其分压等于该温度下的饱和蒸汽压呢？在常温下，请你对我的胡言不要在意还请你不吝赐教:hand: 这部分的内容属于等物质的量反方向分子扩散。
具体解释：界面（气液界面）处的水分压为此温度水的饱和蒸气压，但是距离界面较远处空气相对湿度不是100%（小于界面处此温度对应的饱和蒸气压），所以存在水蒸汽被推动到距离界面较远处（这是维持水分在常温蒸发的必要条件），水蒸汽被推动过去的同时空气过来填充（维持在1atm），这就是等物质的量反方向分子扩散。
建议细看传递现象或者化工原理（内容属于动力学的范畴）。 : Originally posted by sosako at
我们知道：水面的分压为1atm,如果能让整个空间都为100度，一直存在水让你蒸发，把空气置换到外太空，则整个空间都为水蒸气，这样分压也就是1atm。 如果你能具体到面就好了，谢谢你的参与 很有意思的问题。
我的理解，100度的水面的蒸汽压强是1atm.周围的大气压是1atm.所以加在一起就是2atm.
但是，这个2atm的范围只有在一个极薄的厚度范围里存在（微米级的厚度），在这个厚度之外的位置里的压力取决于原来大气中的水汽压力。是一个扩散的过程。但是没有梯度表现，不是麦克斯韦尔扩散形式。是直接变成原来大气中的水汽分压力的。压力梯度值仅仅表现在那个微米级的范围里。
水蒸气是以分压力的状态存在的。就必然地符合气体压力的各种特性。没有理由假设，在某一个局部空间里（不管是开放还是封闭）可能存在不同的压力。
这个薄层的问题我最近正要用实验证明。欢迎参与！:):) 简单一点的思考
对盛水的容器先加热容器上部的空气到99.5度（100度要沸腾，不好考虑）注意只加热空气到99.5度，不加热水。这时空气的气压是1atm，水温是30度（假定）。现在把容器密封，然后对水加温，直到99.5度。这时容器里面的气压必定是1.9atm.
把阀门打开一点点。内部的气体必然要喷出来， 依据化工双膜理论的原理，液体的挥发过程分为：1.液体分子从液体主体跑到气液界面；2.气体分子从气液界面跑到气相空间。这样两个过程。
这里，1.里这个气液界面，就是我在上面帖子里讲的极薄的一层。2.里的过程有待探讨，应该还是两个过程。
我以后再给你解释下去。
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大气中的空气总含有水蒸气
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内容提示：等加速度试验基底破裂,粘合缺陷,粘着故障热冲击热机械强度引起密封损坏,结构元器件故障分系统热循环试验 1前言 美军标MIL-STD-1540 C和国军标GJB 1027均规定军用
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需要测量流量的气体种类繁多，最常见的空气、城市煤气、天然气和组分变化的气体。可用来测量气体流量的仪表种类繁多，本节结合四种典型气体重点讨论差压式（含均速管流量计）、涡街流量计、旋进涡街式、超声式、气体涡轮流量计、气体腰轮式流量计的应用。 3.2.1压缩空气流量测量 压缩空气是企事业单位重要的二次能源，大多由电能或热能经压缩机转化而来。当空气压力值要求较低时，则由鼓风机产生。对由大量能源转化而来的工质进行管理，以收到节约能源和提高设备管理水平的效果，是压缩空气流量计量的主要目的。 在化工等生产过程中，有一种重要的工艺过程氧化反应，它是以空气作原料，和另外某种原料在规定的条件下进行化学反应。空气质量流量过大和过小，都会对安全生产、产品质量和贵重原料的消耗产生关键影响。在这种情况下，空气流量测量精确度要求特别高，多半还配有自动调节。 锅炉和各种工业炉窖中的燃烧过程，其本质也是氧化反应，对助燃空气流量的测量，虽然准确度要求不像化工生产中的氧化反应那样高，但对环境保护和经济燃烧、节约燃料也有重要意义。 （1）空气流量测量的特点 ①振动大。并非每一台空气流量计都安装在振动大的场所。但是安装在压缩厂房和鼓风机房的空气流量计都得考虑振动问题。这种振动主要来自压缩机和鼓风机，机器的振动通过空气管道或风管可以传到很远的地方。其中振动最大的要数往复式压缩机，大型往复式压缩机运行时产生的振动往往带动厂房和周围地面一起振动，对相关空气流量计的准确而可靠的运行带来威胁。它引发杠杆式差压变送器支点移动而使仪表产生示值漂移。振动导致涡街流量传感器产生同振动频率相对应的干扰信号，引起流量示值大幅度偏高。 ②气体带水。压缩空气取自大气，而大气中总是含有一定数量的水蒸气。水蒸气的含量用水蒸汽分压ps表示。大气中的水蒸气饱和分压是大气温度的函数（见表3.4）。在雨天和雾天，室外大气中的水蒸气分压达到饱和程度，即相对湿度达到100％，这时将大气压缩就如同压迫吸足水的海绵，随着体积的缩小，就有相应数量的水析出。这是压缩空气所以带水的简单原理。在晴好的天气，大气相对湿度较低，但随着其被压缩，体积缩小到原来的几分之一后，水蒸气分压会相应升高，也有可能进入饱和状态而析出水滴。 表3.4&& 空气中水分饱和含量
空气温度t/℃
饱和水蒸气压力ps/kPa
饱和水蒸气密度р/（kg/m3）
用来测量压缩空气流量的较大口径孔板流量计，孔板前常有积水，要影响测量准确度。引压管线中常有一段水，导致差压变送器测到的差压同节流装置所产生的差压不一致。这些都是空气带水引起误差的常见原因。除此之外，由于城区大气中氮氧化物含量较高，使得压缩空气所含水滴呈酸性，引起环室表面腐蚀、管道内壁腐蚀，使其表面变得粗糙。腐蚀产生的氧化铁在一定条件下变干燥时，很容易从管内壁脱落而被气流带到孔板前，这也会对流量示值产生影响。所以在停车检修时，应将这些粉状和块状的垃圾予以清除。 ③脉动流。压缩机和鼓风机出口流体多数包含一定的脉动。例如往复式压缩机，表现为半波脉动，如图3.13所示。在现场可观察到压缩机和鼓风机的出口压力有明显摆动。其中正（定）排量鼓风机出口脉动频率较高，一般有几十赫兹，而往复式压缩机出口脉动频率较低，一般为几赫兹。流动脉动引起差压式流量计、涡街流量计等多种流量计示值偏高，引起浮子式流量计中的浮子上下跳动。消除和减弱流动脉动对流量计示值影响的常用方法有两个，一是在压缩机出口设置一只缓冲罐滤除脉动，而将流量计安装在缓冲后面。实际上往复式压缩机的的系统都是这样设计的；二是将流量计安装在远离脉动源的地方，这样可利用工艺管道的气容同其管阻构成低通滤波器衰减脉动。 流动脉动典型波形 （2）仪表选型&& 能够用来测量空气流量的仪表有多种，但是在现场实际使用的空气流量计，按其原理分，种类并不多。最主要的有玻璃浮子流量计、节流式差压流量计、涡街流量计和均速管流量计等。 ①浮子流量计。 浮子流量计在中型和小型实验装置上使用很广泛，这是因为浮子式流量计简单、直观、价格低廉，适合作一般指示。浮子流量计有玻璃锥管型和金属锥管型两大类，玻璃锥管型的不足之处是耐压不高和玻璃锥管易碎，另外，流体温度压力对示值影响大。一般可根据流体实际温度和压力按式（3.28）进行人工换算。式中由于引入рn,在被测气体不为空气时，也可利用该公式进行换算。 qvDD实际体积流量，Nm3/h； qvfDD仪表示值，m3/h； &nDD被测气体在标准状态下的密度，kg/Nm3； &anDD空气在标准状态下的密度，kg/Nm3； Tn、PnDD气体在标准状态下的绝对温度、绝对压力； Tf、PfDD气体在工作状态下的绝对温度、绝对压力。 ②节流式差压流量计。节流式差压流量计在空气流量测量中有着悠久的历史。在新颖流量计大量涌现的形势下，节流式差压流量计尽管有范围度窄，安装维护麻烦以及压力损失大等重大缺点，但在振动较明显的压缩机房、鼓风机房，它仍然是可靠性高、稳定性好、抗干扰能力强的首选仪表。 用节流式差压流量计测量空气流量最重要的是要处理好节流件前积水、变送器高低亚室内积水以及引压管线中积水问题。 a.节流件前积水问题。解决节流件前积水最简单的方法是节流件的下部开疏液孔。但是空气管道不像蒸汽管道那样清洁。在蒸汽管道中因为与管道内壁接触的是水蒸气，而水蒸气在发生过程中一般都经过除氧工序，因此蒸汽中基本不含氧，经长期使用的蒸汽管，其内壁可能仅沉积微量的灰色粉末，除此之外不会有铁锈。而空气管道内则全然不同，灰尘和氧化铁难以避免，有时疏液孔被堵死。在停车检修时拆下节流装置，发现节流件正端平面上有积水的痕迹，就是证据。 彻底消除节流件前积水的方法是将节流装置安装在垂直工艺管上，或改用圆缺孔板或偏心孔板。其中，偏心孔板不确定度较小，优于圆缺孔板。 b.差压变送器高低压室内积水问题。图3.14（a）所示是典型的节流式差压流量计信号管路安装图，在被测流体为湿气体时，冷凝液理应不会进入差压变送器高低压室，但从现场反馈信息来看，实际情况是有时还会有微量水滴进入高低压室，。变送器差压范围较低时，此微量水滴会引起仪表零点的明显漂移。有些差压变送器设计有两个排放口，打开下排放口就可将凝液顺利排出。但是早期变送器只有中部的一只排放口，打开此口无法将高低压室内的凝液排净，最后只得将变送器拆下，将凝液冲信号输入口中倾倒出来。&高低压室内积液的现象，经进一步分析，应该是变送器上方的一段管路由于环境温度变化将信号管中的水蒸气冷凝而沿着信号管往下流入高低压室。 &
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