空气相对湿度 空气湿度100%是什么概念
在动画片《探索空调之奥秘——水蒸气压力》中,为了引领读者了解水蒸气压力的概念,老疯以通俗易懂的方式先为大众阐述了大气压力的概念,以此为接下来的内容铺垫,如空气的相对湿度、含湿量等概念。实际上,在空调行业中,除了大气压力这一概念外,还有绝对压力、表压、真空度等多种重要的概念。
何为压力与压强?常用单位又有哪些?
老疯在《探索空调之奥秘——水蒸气压力》这部动画中已经对这一问题进行了详细的解释。在空调行业中提及的“压力”实际上指的是压强,其单位为帕斯卡(Pa)。而在空调行业中常用的压强单位还包括兆帕(MPa)、公斤力/平方厘米(kg/cm²)、巴(bar)和托(Torr)。
1MPa相当于1000000Pa。
1公斤力/平方厘米约等于98000Pa,即0.098MPa。
1巴等于100000Pa,约等于0.1MPa。在实际应用中,1公斤力/平方厘米和1巴的数值相近,因此常被视为等同。
在《探索空调之奥秘——水蒸气压力》中,老疯还介绍了标准大气压的概念。你知道吗?在1643年,意大利科学家托里拆利用一段充满水银的玻璃管倒置在水银水槽中测量了标准大气压力。
标准大气压(atm)等于101325Pa,相当于760mm高的水银柱产生的压力。人们将1mm水银柱代表的压力称为Torr。
Torr与帕斯卡的转换关系为:每个Torr约等于133.3Pa。
一探究竟:绝对压力、表压与真空度
绝对压力是指直接作用于容器或物体表面的压力,通常用符号Pabs表示。
表压指的是通过压力表测量的读数,它描述了大气压力与特定气体或物质(如冷媒)的绝对压力之差。我们通常用符号Pg来表示这个值。让我们用一些日常的例子来帮助你更好地理解这一概念。
设想一幅场景:左边是一罐空罐子并开有阀门,其内部压力Pabs与外部大气压B相同。在这种情况下,当我们读取压力表时显示为零,因为表读数反映的是这两个压力之间的差值。
再设想另一幅场景:右边是关闭阀门的罐子并充入了2bar的气体。罐内的绝对压力Pabs为2bar,而外部大气压B为1bar。此时表上显示的就是Pabs减去B的差值。
真空度指的是物体在真空状态下的气体稀薄程度。换句话说,当罐内的压力低于大气压力时,我们通过读取表压来衡量其真空度(前提是表有真空度刻度区)。这一概念在空调制冷领域尤为关键,如制冷系统在充注前需抽走空气以获取特定的真空度。
如果我们尝试将罐子内的空气完全抽走(使其内部压强Pabs=0bar),则此时的表读数即反映了负的大气压(也就是-1bar),这意味着任何物质都不能创造高于其所在地大气压的真空度。