Теплофизические свойства сухого воздуха

при нормальном атмосферном давлении *

t, °C r, кг/м3 cp, кДж/кг/К l×102, Вт/м/К a×105, м2 m×106, н×с/м n×106, м2 Pr
-50 1,584 1,013 2,035 1,27 14,61 9,23 0,728
-30 1,453 1,013 2,198 1,49 15,69 10,80 0,723
-10 1,342 1,009 2,361 1,74 16,67 12,43 0,712
1,293 1,005 2,442 1,88 17,16 13,28 0,707
1,247 1,005 2,594 2,01 17,65 14,16 0,705
1,165 1,005 2,757 2,29 18,63 16,00 0,701
1,093 1,005 2,896 2,57 19,61 17,95 0,698
1,029 1,009 3,129 2,86 20,59 20,02 0,694
0,946 1,009 3,338 3,36 21,82 23,13 0,688
0,854 1,017 3,641 4,03 23,73 27,80 0,684
0,779 1,022 3,780 4,75 25,30 32,49 0,681
0,746 1,026 3,931 5,14 25,99 34,85 0,680
0,674 1,038 4,269 6,10 27,36 40,61 0,677
0,615 1,047 4,606 7,16 29,72 48,33 0,674
0,566 1,059 4,908 8,19 31,38 56,46 0,676
0,524 1,068 5,211 9,31 33,05 63,09 0,678
0,456 1,093 5,746 11,53 36,19 79,38 0,687
0,404 1,114 5,222 13,83 39,13 96,89 0,699
0,362 1,135 6,711 16,34 41,78 115,4 0,706
0,329 1,156 7,176 18,88 44,33 134,8 0,713
0,301 1,172 7,630 21,62 46,68 155,1 0,717
0,277 1,185 8,072 24,59 49,04 177,1 0,719
0,239 1,210 9,154 31,65 53,45 223,7 0,724

 

* Например, при температуре 30оС кинематическая вязкость воздуха составляет 16,00 ∙10 - 6 м2/с, плотность 1,165 кг/м3, изобарная теплоёмкость 1,005 кДж/(кг · К), коэффициент теплопроводности 2,757 · 10-2 Вт/(м · К).

 

Анализ теплофизических свойств сухого воздуха показывает, что при увеличении температуры его до 100 °С, то есть в (273+100)/ (273+30) = 1,231 раза (на 23,1%) (по абсолютной температуре) теплофизические свойства изменяются следующим образом:

· вязкость увеличивается в 23,13/16=1,446 раз (на 45%);

· плотность уменьшается в 1,165/0,946=1,231 раза (на 23%);

· теплоёмкость увеличивается в 1,009/1,005=1,004 раза (на 0,4 %);

· коэффициент теплопроводности увеличивается в 3,338/2,757=1,211 раза (на 21,1 %).

Для влажного воздуха с температурой t=30 °С (CP =1,005 кДж/(кг · К) при относительной влажности φ=37% (или влагосодержании d=10 г/кг с.в) теплоёмкость составит 1,005+1,807 ·10·10-3 = 1,0231 кДж/(кг · К), то есть увеличивается относительно сухого воздуха в 1,0231/1,005= 1,018 раза (на 1,8%).

Аналогично при t=30 °С, φ=60% (или d=16 г/кг с.в) удельная теплоёмкость влажного воздуха составит 1,005+1,807 ·16 ·10-3 = 1,0339 кДж/(кг · К), то есть увеличивается относительно сухого воздуха в 1,0339/1,005= 1,0288 раза (на 2,9%).

Тем же значениям теплоёмкости влажного воздуха 1,023 и 1,034 кДж/(кг · К) (при t=30 °С) будут соответствовать теплоёмкости сухого воздуха при нагреве до 180 и 230 °С соответственно.