Аналіз розподілу водяної пари в атмосфері
.1 Визначення характеристик вологості повітря
Пружність ( парціальний тиск) водяної пари визначається формулою
де ц - відносна вологість повітря, %, приймається за [1]
Е- тиск насиченої пари
Абсолютна вологість повітря визначається формулою
a=217∙e/Т
де Т= 273 + ta , оК
Питома вологість повітря, г/кг, визначається як
S=622∙ e/p
де р- атмосферний барометричний тиск приймається рівним 1013.3 гПа.
Для умов проекту визначаємо характеристики вологості повітря
ц = 84%= 0.84
Е= 4.97
e = 0.84 ∙ 4.97= 4.17 гПа
a=217∙4.17/(-2.8+273) = 3.3 г/м3
S=622∙ 4.17/1013.3= 2.5 г/кг
3.2 Визначення розподілу вологості повітря по висоті
Розподіл вологості по висоті характеризується величинами відносної цz або абсолютної az вологості на відповідних рівнях
цz= ez/ Ez∙100%
az= 217∙ ez/ TВР
де ez - парціальний тиск ненасиченого вологого повітря, гПа, на висоті z визначається за формулою
e= eо∙10-z/6300
Еz - тиск насиченої водяної пари, гПа, при температурі повітря на рівні tВР на висоті z
eо - пружність водяної пари на рівні zо
TВР - температура повітря на відповідних рівнях
Розрахунки розподілу вологості повітря зводяться у таблицю
Висота |
tВР |
Е |
е |
ц |
а |
45 |
-2,1 |
5,24 |
4,1 |
78% |
3,27 |
150 |
-1,05 |
5,68 |
3,9 |
68% |
3,11 |
600 |
-1,05 |
5,68 |
3,3 |
58% |
2,63 |
1300 |
-6,65 |
3,72 |
2,6 |
70% |
2,12 |
2000 |
-18,55 |
1,42 |
2 |
100% |
1,7 |
е45= 4.17∙ 10-45/6300 = 4.1 ц45= 4.1/ 5.24 ∙100%= 78%
e150= 4.17∙ 10-150/6300= 3.9 ц150= 3.9/ 5.68 ∙100%= 68%
e600= 4.17∙ 10-600/6300= 3.3 ц600= 3.3/ 5.68 ∙100%= 58%
e1300= 4.17∙ 10-1300/6300= 2.6 ц1300= 2.6/ 3.72 ∙100%= 70%
e2000= 4.17∙ 10-2000/6300=2 ц2000= 2/ 1.42 ∙100%= 100%
a45= 217∙ 4.1/-2.1 +273= 3.27
a150= 217∙3.9 /-1.05 +273= 3.11
a600= 217∙ 3.3/-1.05 +273= 2.63
a1300= 217∙ 2.6/-6.65 +273= 2.12
a2000= 217∙2 /-18.55 +273= 1.7
3.3 Розрахунок умов конденсації водяної пари в атмосферному повітрі
1. При радіаційному охолодженні земної поверхні охолоджується і прилеглий до неї шар повітря, що в багатьох випадках приводить до конденсації водяної пари.
Проводиться розрахунок умов конденсації насиченого волого повітря з температурою tВП= tа , яке охолоджується до температури tох:
Да =авп -аох
де абсолютна вологість насиченого повітря авп чи аох визначається відповідно
авп= 0.8 ∙ Евп /(1+ 0.004 ∙ tВП)
аох= 0.8 ∙ Еох/ (1+ 0.004 ∙ tох)
де Еох - тиск насиченого повітря, охолодженого до температури tох, яка приймається за завданням
tох= tа- (10ч 15 оС)
tох = =2.8 - 11= -13.8 оС
Евп= 4.97
Еох= 2.11
авп= 0.8 ∙ 4.97/(1+ 0.004 ∙(-2.8))= 4.02 г/м3
аох= 0.8 ∙ 2.11/ (1+ 0.004 ∙(-13.8))= 1.79 г/м3
Різниця величин абсолютної вологості насиченого та охолодженого повітря становить
Цікаві статті з розділу
Діяльність озер та боліт у формуванні мінеральних ресурсів
Актуальність. Ми живемо в
епоху гострого конфлікту між людським суспільством та природою, коли
нераціональна господарська діяльність порушила динамічну рівновагу біосфери
нашої планети, що ...
Екологічне дослідження забруднення повітря автотранспортом
Кому загрожує небезпека? Усім. Хіба ви не
бачите, що перед вами терези, на одній шальці
яких ваша могутність, а на іншій-ваша
відповідальність?
В. Гюго. Людина, що сміється.
...
Екологічний стан р. Південний Буг. Характеристика та заходи щодо його поліпшення
В умовах науково-технічного прогресу, коли діяльність
людини набула справді планетарних масштабів, проблема раціонального
використання природних ресурсів, їх відтворення і охорони стає одніє ...