Properties of Gas-Vapor Mixtures

Gas Vapor Mixture

우리는 가동유체를 보통 대기에 있는 기체로 사용한다. 그 기체는 건조한 공기 + 증기로 볼 수 있을 것이다.

가정

1. 건조 공기 비열을 1.005의 고정값을 갖는다고 가정
2. 증기 상온에서, 저압의 증기의 엔탈피는 온도만의 함수이다. 즉, Tsat이 정해지면 그 때의 엔탈피를 상수로 보아도 문제가 없다.

절대 습도, 상대 습도

1. 절대 습도 증기의 질량 / 전체 질량 = 0.622 * (증기압 / 전체 압력)
2. 포화 공기 공기와 습기의 혼합기체에서 이 기체가 머금을 수 있는 최대 증기를 가진 공기
3. m_g 혼합공기가 최대로 머금을 수 있는 증기의 질량
4. 상대 습도 증기의 질량 / m_g = 증기압 / 최대 증기압

절대 습도를 통한 혼합기체의 엔탈피 표현

$$h=h_a+w\times h_v$$

이 때 ma로 나누는 것에 주의한다.

Dew point Temperature

등압으로 온도가 떨어질 때, 혼합 공기가 액화하기 시작하는 온도.

여기서,

이므로,

이다. 그리고 아래에 정리할 상대습도의 개념을 가지고,

다음과 같은 관계가 성립한다. 상대습도는 (0~1)의 값이므로 포화증기의 절대습도는 $\varphi =1$ 일 때 성립한다.