湿空气性质计算,随笔与学习记录(1.饱和水蒸气压力计算)

饱和水蒸气压力是湿空气计算的一个基础,林林总总不少个公式,在不一样的温度区段差别较大,因此在不一样的应用场合选取合适的计算公式就显得比较重要了.

1.Goff-Gratch 公式

  WMO推荐的公式,号称计算最为准确的公式,这个公式在1957年改良过,能够查到2个版本.公式图片来源 http://www.360doc.com/content/18/0804/10/54797756_775586486.shtml

  原版公式(单位为hPa):

  T<273.15K

T>273.15K

改良版公式(单位为hPa):

T<273.15K

 

T>273.15K

 

 

2.Hyland-Wexler  公式

ASHRAE 2017 Fundamentals Handbook 里就使用的这个公式,如下公式图片就来源于此.Pws单位为Pa.

-100℃ ~ 0℃

0℃ ~ 200℃

 

3.IAPWS-IF97

4区里的饱和压力方程.ASHRAE 2017 Fundamentals Handbook中引用的标准值就来源于这个公式.单位为MPa,公式图片来源于IAPWS1997中文版.

273.15 K ≤ T ≤ 647.096 K

 

 其余还有Tetens公式,Magnus公式,纪利公式,Buck公式,Wexler-Greenspan公式,Michell Instruments Ltd ,Thunder Scientific Corporation 等等不少公式.

能够参考论文或文章如:<饱和水蒸汽分压力经验公式的比较>,<ITS-90 FORMULATIONS FOR VAPOR PRESSURE, FROSTPOINT TEMPERATURE, DEWPOINT TEMPERATURE,

                                      AND ENHANCEMENT FACTORS IN THE RANGE –100 TO +100 C>,<基于ITS—90的饱和水蒸气压表0—100℃>,以及IAPWS1997,ASHRAE Handbook等大量资料.

  不少简化公式为了下降运算量牺牲了较多的数据精度,如今PC的CPU能力过剩,这些公式在PC端数千次甚至数万次运算都不会有太多的时间误差,可是若是用于运算能力相对较差的单片机,仪器仪表中,

就须要选择合适的公式来提升精度和下降运算难度了.

我经常使用的温度范围大概在5℃ ~ 40℃之间,因此如下作一个以IAPWS1997为标准值的饱和水蒸气压力误差表.