水露点及温度及压力的关系
温度,露点和相对湿度,状态及气量
空气系统知识:温度,露点和相对湿度,状态及气量1、温度温度是指衡量某一物质在某一时间能量水平的方法。
（或更简单的说，某一事物有多少热或多少冷）。
温度范围是根据水的冰点和沸点。
在摄氏温度计上，水的冰点为零度，沸点为100度。
在华氏温度计上，水的冰点为32度，沸点为212度。
从华氏转换成摄氏：华氏=1.8摄氏＋32，摄氏=5/9（华氏-32）2、绝对温度这是用绝对零度作为基点来解释的温度。
基点零度为华氏零下459.67度或摄氏零下273.15度绝对零度是指从物质上除去所有的热量时所存在的温度或从理论上某一容积的气体缩到零时所存在的温度。
3、冷却温度差冷却温度差是确定冷却器的效率的术语。
因为冷却器不可能达到100％的效率，我们只能用冷却温差衡量冷却器的效率。
冷却温度差是进入冷却器的冷水或冷空气温度和压缩空气冷却后的温度之差。
4、中间冷却器中间冷却器是用于冷却多级压缩机中的级与级之间的压缩空气或气体使温度降低的器件。
中间冷却器通过降低进入下一级压缩空气温度达到降低压缩功率以有助于增加效率。
露点和相对湿度1、露点和相对湿度就象晚上温度下降会产生露水一样，压缩空气系统内的温度下降也会产生水气。
露点就是当湿空气在水蒸气分压力不变的情况下冷却至饱和的温度。
这是为什么呢? 含有水分的空气只能容纳一定量的水分。
如果通过压力或冷却使体积缩小，就没有足够的空气来容纳所有的水分，因此多于的水分析出成为冷凝水。
离开后冷却器的空气通常是完全饱和的。
分离器内的冷凝水就显示了这一点，因此空气温度有任何的降低，就会产生冷凝水。
设定的湿度可认为是湿空气所含水蒸气的重量，即：水蒸气重量和干燥空气重量之比。
相对湿度ψχ-湿度Psψ= ----------------- = -----------χ0-饱和绝对湿度Pb当Ps=0, ψ=0时，称为干空气；Ps=Pb, ψ=1时，称为饱和空气。
绝对湿度——1M3湿空气所含水蒸气的重量。
Gs—水蒸气重量χ= ----------------------V—湿空气体积水蒸气重量含湿量= ---------------------干空气重量2、饱和空气当没有再多的水气能容纳在空气中时，就产生了空气的饱和，任何加压或降温均会导致冷凝水的析出。
冷凝水露点形成原理
冷凝水露点形成原理全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：冷凝水露点形成原理冷凝水露点是指在一定条件下，空气中的水蒸气通过冷却而凝结成水滴或霜的温度。
冷凝水露点形成的原理主要与环境温度、相对湿度、空气压力以及表面的材质和温度有关。
下面将详细介绍冷凝水露点形成的原理。
冷凝水露点的形成与环境温度密切相关。
当空气中的水蒸气遇冷凝结成水滴或霜时，它的温度会逐渐降低，直至达到其饱和状态。
这就是冷凝水露点的形成过程。
在温度较高的环境中，水蒸气的饱和点较高，需要更低的温度才能发生冷凝现象。
而在温度较低的环境中，水蒸气的饱和点较低，只需要相对较高的温度就能出现冷凝现象。
冷凝水露点的形成还与空气中的相对湿度有关。
相对湿度是指空气中所含水汽的实际水汽压与该温度下空气饱和所需的水汽压之比。
当相对湿度达到100%时，空气中的水汽会凝结成为水滴或霜。
当空气中的相对湿度较高时，冷凝水露点就更容易形成。
冷凝水露点的形成还受到空气的压力影响。
空气的压力越大，水蒸气的压力也会更大，因此需要更低的温度才能发生冷凝现象。
反之，当空气的压力较低时，水蒸气的压力也会减小，需要更高的温度才能发生冷凝现象。
冷凝水露点的形成还与表面的材质和温度有关。
当空气中的水蒸气遇到冷却表面时，会附着在表面上形成水滴或霜。
表面的材质和温度会影响水蒸气的冷凝速度和量。
金属表面的导热性较好，容易吸收和散热，因此更容易形成冷凝水露点。
而在温度较低的环境中，冷凝水露点也更容易形成。
冷凝水露点的形成是一个复杂的过程，受到多种因素的影响。
了解冷凝水露点的形成原理有助于我们更好地调节环境条件，避免冷凝水露点的产生，保护设备和环境。
希望以上内容对大家有所帮助。
第二篇示例：冷凝水露点形成原理在日常生活中，我们经常会见到一些冷凝水露点的现象，比如水壶外部的水滴、冷藏室内的结露等。
那么，冷凝水露点是如何形成的呢？这背后隐藏着一些科学原理和物理规律。
本文将详细探讨冷凝水露点的形成原理。
压力露点的知识
关于露点的知识什么叫露点？它有什么有关？未饱和空气在保持水蒸气分压力不变（即保持绝对含水量不变）情况下降低温度，使之达到饱和状态时的温度叫“露点”。
温度降至露点时，湿空气中便有凝结水滴析出。
湿空气的露点不仅与温度有关，而且与湿空气中水分含量的多少有关，含水量大的露点高，含水量少的露点低。
什么是“压力露点”？湿空气被压缩后，水蒸气密度增加，温度也不过升，压缩空气冷却时，相对湿度便增加，当温度继续下降到相对湿度达100%时，便有水滴从压缩空气中析出，这时的湿度就是压缩空气的“压力露点”。
“压力露点”与“常压露点”有什么关系？“压力露点”与常压露点之间的对应关系与“压缩比”有关，一般用图表来表示。
在“压力露点”相同的情况下，“压缩”比越大，所对应的常压露点越低。
例如：0.7MPa的压缩空气压力露点为2时，相当于常压露点为-23℃。
当压力提高到1.0MPa时，同样的压力露点为2℃时，对应的常压露点降至-28℃。
压缩空气露点用什么仪器来测量？压力露点单位虽然是℃，但它的内涵是压缩空气的含水量。
因此测量露点实际上就是测空气的含水量。
测量压缩空气露点的仪器很多，有用氮气、乙醚等作冷源的“镜面露点仪”，有用五氧化二磷、氯化锂等作电解质的“电解湿度计”等等。
目前工业上普遍使用专用的气体露点计来测量压缩空气的露点，如英国的SHAW露点仪，该仪器的测量范围可达-80℃。
另外还有德国TESTO(德图)露点仪用露点仪测量压缩空气露点时应注意什么？用露点仪测量空气露点，特别是在被测空气含水量极低时，操作要十分仔细和耐心。
气体采样设备及连接管路必须是干燥的（至少要比被测气体干燥），管路连接应是完全密封的，气体流速应按规定选取，而且要求有足够长的预处理时间，稍一不慎，就会带来很大误差。
实际证明用五氧化二磷作电解质“微水分测定仪”来测量经冷干机处理的压缩空气的“压力露点”时，误差很大。
据厂家解释，这是由于在测试过程中压缩空气会产生“二次电解”，使读数值比实际高。
关于露点温度和结露
所谓的露点温度一定温度的空气中,水蒸气的最大含量称为[饱和水蒸汽量],此时的空气成为[饱和空气]饱和空气温度下降时,空气中的水蒸气将凝结成露.含有水蒸气的空气的饱和温度, 称为露点温度,露点温度由绝对湿度决定,例如:气温20度,相对湿度60%时,结露温度为12度(请参照如下数据温度表).露点温度通常是用于查看气体的干燥状态,相对湿度的小量变化也将引起露点温度的巨大变化, 因此可通过露点温度了解气体的干燥状态的细微变化,即使气体温度产生变化,露点温度也不会改变.应该指出的是,欧美地区比较频繁的使用相对湿度,海岸地区及农业地区的天气预报也经常使用露点温度.所谓的结露是指?所谓的结露现象是指容器内壁表面温度下降,室内空气温度下降到露点温度以下时,内壁及表面会发生水珠凝结的现象,这个现象称之为结露.结露是否发生取决于室内温度, 室内湿度及露点温度.露点温度即使没有下降到与外气温相同的,一定温度下仍有可能发生结露现象.所谓的表面结露是指?所谓的表面结露是指室内壁体表面温度低于室内露点温度或接近壁体表面温度时,冷却至露点温度以下,表面出现水滴附着现象称之为表面结露.所谓的内部结露是指?所谓的内部结露是指壁体内部产生的结露现象.室内的高温空气(湿气)在进入内壁及内部温度下降到结露温度以下,引起内部结露.湿度、露点和相关参数：表示湿度的参数有：·水汽分压·相对湿度·露点·霜点·绝对湿度·混合率·湿球温度·ppm ·平衡相对湿度·水活性·热焓水份含量表示方法大多数情况下用于固体或液体。
当用于气体时，这种概念就不适用了。
水汽压(Pw):是指在空气或气体中存在的水汽压。
饱和水汽压(Pws):在特定温度下水汽中的最大压力。
温度越高，空气中能承受的水蒸汽越多。
相对湿度(RH):指在特定温度下的水汽分压和饱和水汽压之比，是用百分比来表示：%RH=100%*(Pw/Pws)。
常压露点和压力露点换算图
2．1什么叫露点?它和什么有关?答：未饱和空气在保持水蒸气分压不变(即保持绝对含水量不变)情况下降低温度，使之达到饱和状态时的温度叫“露点”。
温度降至露点时，湿空气中便有凝结水滴析出。
$ I% p) e3 f2 d1 i6 c( q湿空气的露点不仅与温度有关，而且与湿空气中水分含量的多少有关。
含水量大的露点高，含水量少的露点低。
) ]* N5 E0 W) K+ [% ^/ G. X2—2什么是“压力露点”?答：湿空气被压缩后，水蒸气密度增加，温度也上升。
压缩空气冷却时，相对湿度便增加，当温度继续下降到相对湿度达100％时，便有水滴从压缩空气中析出，这时的温度就是压缩空气的“压力露点”。
. [" m* i9 E# n" m# K, t2—3“压力露点”与“常压露点”有什么关系?* q+ N& x5 t, T# V* Z. G4 ]2 e0 F* X9 W答：“压力露点”与常压露点之间的对应关系与“压缩比”有关，一般用图表来表示。
在“压力露点”相同情况下，“压缩比”越大，所对应的常压露点越低。
例如：O．7MPa的压缩空气压力露点为2℃时，相当于常压露点为一23℃。
当压力提高到1．0MPa时，同样压力露点为2℃时．对应的常压露点降到一28℃(见附表)" ~' o, e. m) L8 M. p' b. b( W1 T, | ]2—4压缩空气露点用什么仪器来测量?6 l' g& M# O/ ~. R/ j9 w# I' ^8 r4 C7 b, U: H* I答：压力露点单位虽然是℃，但它的内涵是压缩空气的含水量。
因此测量露点实际上就是测空& k0 C1 C1 h9 B& z' C2 r7 I% @* }5 s; p- b( q Y气的含水量。
测量压缩空气露点的仪器很多，有用氮气、乙醚等作冷源的“镜面露点仪”，有用五氧化二磷、氯化锂等作电解质的“电解湿度计”等等。
水露点
气温愈低，饱和水气压就愈小。
所以对于含有一定量水汽的空气，在气压不变的情况下降低温度，使饱和水汽压降至与当时实际的水汽压相等时的温度，称为露点。
而在温度一定的情况下，开始从气相中分离出第一批液滴的压力，或在压力一定的情况下，开始从气相中分离出第一批液滴的温度，就叫做水露点。
天然气水露点温度指天然气在水汽含量和气压都不改变的条件下，冷却到饱和时的温度。
是用来测湿度的参数。
露点温度越低，空气的干燥程度越高。
由于我国管输天然气仅规定进入大管网的净化气不含游离水即可（SY7514-88）。
此外，加上有些地方沿长输管道各站点有大量未经脱水的无硫气及低硫气输入，即使有些净化厂配有三甘醇（TEG）脱水装置，整个天然气管网，除个别地段外水蒸气也基本是饱和的。
在相当长的时间内，我国原料天然气的含水量达到国际管输标准（0.12g/m3）是困难的。
根据《汽车用压缩天然气》（SY/T7546-1996）的规定，压缩天然气在贮存和向汽车充气过程中，在最高储存压力下，气体中水露点应低于当地最低环境温度5℃以下，如果达不到该要求，压缩天然气可能会析出液态水。
液态水的存在将会对汽车及加气站的安全产生如下严重损害。
①系统冰堵。
这是因为天然气的焦耳-汤姆逊效应较一般气体更为强烈，如压缩空气压力每下降1bar，其温度降低约0.1℃，而压缩天然气压力每下降1bar，温度降低约0.4℃，其焦耳-汤姆逊效应是压缩空气的4倍。
加气站和汽车内部管道、阀门多处在节流小孔，极易形成大压降、大温差，导致管内气体温度骤降至零下几十度，远低于当地最低环境温度，因此，CNG系统所要求的水分含量也远低于输送管网所要求的气体水分含量。
根据经验，中国大陆南方当气体露点温度高于-35℃，北方地区露点温度高于-45℃，东北、新疆等寒冷地区露点温度高于-55℃，就有可能发生冰堵现象，导致加气站不能实现正常加气，汽车无法启动和运行；②在高压状态下，液态水的存在会在贮气容器中生成水合物。
水露点
p=dP/(0.622+d)p:露点时水的饱和蒸汽压P:空气的总压d:空气湿度(湿空气中水蒸气的质量/湿空气中干空气的质量) 由p可查水的饱和蒸汽压所对应的温度, 就是露点温度.将(7-3)干燥空气露点/℃含水量/%-40 0.5-30 1.0-15 2.0自然大气条件12.0第一节概述7-1 去湿方法在化学工业中，有些固体原料、半成品和成品中含有水分和或其它溶剂（统称为湿分）需要除去，简称去湿。
去湿润方法有三类：1．机械去湿法即通过过滤、压榨、抽吸和离心分离等方法除去湿分，这些方法应用于溶剂无需完全除尽的情况，已在前面讲述。
2．物理化学去湿法用吸湿性物料如石灰、无水氯化钙等吸收水分。
因这种方法费用高，操作麻烦，故只适用于小批量固体物料的去湿，或用于除去气体中的水分。
3.热能去湿法即借热能使溶剂从物料中溶化,并排除所生成的蒸气来除去湿分。
用加热的方法使水分或其它溶剂汽化，藉此来除去固体物料中湿分的操作，称为固体的干燥。
机械去湿法消耗能量较少，但是只能除去物料中的一部分水分。
在化工生产中，为了使去湿的操作经济而有效，往往先用机械去湿法除去物料中的大部分水分后再进行干燥，所以干燥操作往往紧跟在结晶，过滤，离心分离等操作过程之后进行，最后得到合格的产品。
干燥的目的是为了使物料便于运输、加工处理，贮藏和使用。
例如，聚氯乙烯的含水量须低于0.2%，否则在其制品中将有气泡生成；抗菌素的含水量太高则会影响其使用期限等等。
干燥在其它农业部门中也得到普遍的应用，如副产品的加工、造纸、纺织、制革、木材加工和食品工业中，干燥都是必不可少的操作。
7-2 干燥过程的分类按操作的压力不同，干燥可分为常压干燥和真空干燥。
真空干燥温度较低，适合对于热敏性、易氧化或要求产品含水量极低的物料干燥。
按操作方式来分，干燥操作又可分为连续干式和间歇式。
连续式的优点是生产能力大，热效率高、劳动条件比间歇式好又能得到较均匀的产品。
间歇式的优点是基建费用较低，操作控制方便，能适应多品种物料，但干燥时间较长，生产能力较少。
[汇总]露点温度
![[汇总]露点温度](https://img.taocdn.com/s3/m/648e18c79fc3d5bbfd0a79563c1ec5da50e2d6dc.png)
[汇总]露点温度露点(或霜点)温度。
露点温度指空气在水汽含量和气压都不改变的条件下，冷却到饱和时的温度。
形象地说，就是空气中的水蒸气变为露珠时候的温度叫露点温度。
露点温度本是个温度值，可为什么用它来表示湿度呢,这是因为，当空气中水汽已达到饱和时，气温与露点温度相同;当水汽未达到饱和时，气温一定高于露点温度。
所以露点与气温的差值可以表示空气中的水汽距离饱和的程度。
湿球温度湿球温度表所提示的温度。
湿球温度难以用简短的文字给出严谨确切的定义。
湿球温度是标定空气相对湿度的一种手段，其涵义是，某一状态的空气，同湿球温度表的湿润温包接触，发生绝热热湿交换，使其达到饱和状态时的温度。
该温度是用温包上裹着湿纱布的温度表，在流速大于2.5m/s且不受直接辐射的空气中，所测得的纱布表面温度，以此作为空气接近饱和程度的一种度量。
周围空气的饱和差愈大，湿球温度表上发生的蒸发愈强，而其示度也就愈低。
根据干、湿球温度的差值，可以确定空气的相对湿度。
干球温度暴露于空气中而又不受太阳直接照射的干球温度表上所读取的数值。
干球温度计温度是温度计空气测量的温度自由地被暴露在空气，但是被保护从辐射和湿气。
干球温度计温度是通常被重视当气温的温度，并且它是真实的热力学温度。
它是一个规则温度计测量的温度被暴露在气流。
不同于湿球温度，干球温度计温度在天空中不表明相当数量湿气。
在建筑，当设计某一气候的时，一个大厦它是重要考虑。
湿球温度表所提示的温度湿球温度难以用简短的文字给出严谨确切的定义。
湿球温度是标定空气相对湿度的一种手段，其涵义是，某一状态的空气，同湿球温度表的湿润温包接触，发生绝热热湿交换，使其达到饱和状态时的温度。
该温度是用温包上裹着湿纱布的温度表，在流速大于2.5m/s且不受直接辐射的空气中，所测得的纱布表面温度，以此作为空气接近饱和程度的一种度量。
周围空气的饱和差愈大，湿球温度表上发生的蒸发愈强，而其示度也就愈低。
根据干、湿球温度的差值，可以确定空气的相对湿度。
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天然气得水露点,指得就是在特殊环境下,当含水量达到饱与状态时候得实际温度。
在特殊环境条件下,影响含水量得主要因素有：温度、强压,当含水量突破最大值得时候，为了预防水化物或者液态水得产生，从而堵塞、污染或者腐蚀管道，所以需要充分减小管道里天然气中得实际含水量；一般来说,天然气在开发气田得时候,就会完成脱水作用，天然气得管道传输就是一个压力逐渐降低得过程,可以简化为等温降压或升温降压过程,在上述条件下,不会产生液态水，因此不需要添加排水设备。
相关概念
（1)、天然气绝对湿度
绝对湿度,指得就是在每立方米得天然气里,含有得水汽总质量，使用字母e 进行表达；
（２）、天然气得相对湿度
相对湿度，指得就是在特殊温度、压强环境条件下，天然气里水汽得总质量e，与在相同环境中得饱与水汽得总质量得比值;
（3）、天然气得水露点
水露点，指得就是天然气在特殊压强条件下，水汽达到最大饱与值时得温度，也被称之为露点；可以采用天然气得露点分布图,查阅可知;气体水合物产生作用线就是一条临界线，代表在特殊环境条件下,气体与水合物之间得相互平衡作用。
在下图里,水合物产生作用区,位于气体水合物产生作用线得下方,达标气体与水合物得达到相互平衡得状态;由图可知，在纯水接触作用下,绘制出实际密度就是０、6得水合物产生作用线；假如天然气得实际密度高于或低于０、６，又或就是接触水就是含盐水得时候,需要根据图中得修正系数进行调整；中性得天然气中,饱与水含量通常根据下列公式完成运算:
（4—2）
式中W一一非酸性天然气饱与水含量，mg/m３
Wd一一由图查得得含水量,Ing／m３；
Crd一一相对密度校正系数
Ｃｓ一一含盐量校正系数
当系统压力小于2１0０kPａ（绝对压力）时，针对含有H2S或ＣO２得酸性天然气,不需要进行修正调整；当环境压强超过21０0ｋPa得时候,则必须进行修正；
天然气水露点图
酸性天然气饱与水含量可按下式进行计算：
二氧化碳得含水量
硫化氢得含水量
5、2水露点与温度与压力得关系
1、水含量数学模型分析
由于水含量只与标况下得水露点有关，与工况压力无关，因此水含量g得拟合可以直接使用一维拟合得形式进行.
水露点与水含量得关系
因为在所有计算范围之内,选用同一种拟合方程式得时候,在水含量较小得区间,计算误差较小，按照t得取值范围，完成分段拟合得到：
当得时候ａ１=3、9８6e+0、0４
b1=61、8
ｃ１=41、６7
当—40≤t＜－２0时a１＝２、５03e+0、05
ｂ１=93、45
c１=4７、８6
当-70≤t<－４0时ａ1=1、1４５ｅ+0、06
b1＝１２５、9
c1=5４、87
那么按照拟合所得得水含量得大小与直接从软件传输获得得水含量得大小，对比如下图所示
从上图里分析可知，从拟合运算公式里，获得得水含量得数值与从软件传输获得得数据对比，其走势基本保持一致,没有非常明显得偏差,为了进一步得分析偏差，校核绝对误差以及相对误差,分析可知：
绝对误差相对误差
从图4—＿5中可以瞧出该拟合结果在标况下水露点实际温度，由０℃一70℃得范围区间之内,绝对误差小于６ＰＰM，相对误差小于2％,而且水含量在PPＭ〉１00范围之内,相对误差在1％之内,所以，可以获得相对比较准确得实际水含量。
下表就是在标准条件下，水露点转化为工况条件得水露点实际值
天然气压力与水露点图
5、3本章小结
据气象资料显示,某市得地区极端最低温度为一27、4℃,极端最高温度为42 ℃;经过运算分析可知,在上表里，红色区域在高压节流得条件下,因为上游气源得实时温度在冬天也比较低，所以节流处理之后得气体得实际温度，很有可能降低到零下14℃;在上述条件下，非常容易凝析出液态水，进而为水合物得形成供应了良好得反应条件.
第6章消除水合物
在压缩天然气(CNG)得使用过程中，天然气经过阻力器件(例如闸阀、计量器、过滤器)得时候，尤其就是在压力下降很高得条件下，气体得实际温度会骤然减小;温度得骤然减小会造成管道、计量器、闸阀以及过滤器得表面冻结成霜；湿天然气在管道里会形成水化物,从而在减压阀位置产生冰块堵塞问题。
在下文中,笔者针对天然气节流作用下，水化物得产生与去除方式展开讨论分析。
6、１节流降温得原理
气体在等焓反应过程里，温度改变与压力改变得比值,被称之为微分节流作用指数:
针对理想气体分析，焓就是温度函数， 在节流作用过程里，不会造成温度得改变；但就是，压缩天然气并不就是理想气体, 在节流作用过程中,总就是会随着温度得改变而改变；天然气从高压节流反应到常压过程，总就是具有微分节流作用指数，也即就是冷作用。
根据热力学反应方程式,可以推导出微分节流作用指数μJ 与节流作用之前得气体状态指数(p ， ｖ , Ｔ )之间得相互关系，选用计算方程式如下：
、
由上式分析可知，μJ 得大小就是由环境温度与压强决定;在实际项目运算过程里， μＪ 可以采用经验方程获得，也可以通过实验测量。
按照焓与微分节流作用指数得概念,采用热力学方程式可得
由上式可知，节流作用可以划分为热力学能与流动做功两部分组成；在μＪ 为正值得时候，形成冷效应 ；在μJ 就是负值得时候，形成热效应;μJ 为零得时候，温度保持不变。
因为天然气在绝热膨胀得时候,比体积快速提升，压力迅速减小,导致分子之间得相对距离变大；因为外界没有为气体提供能量,分子之间得位能提升,会造成分子动能得降低,因此气体温度会迅速减小. μJ =（ T ）h ＝ μ(h ，p ）
p。