氣體的特性
壓縮空氣產(chǎn)生於壓縮機(jī)。所謂壓縮機(jī)和自行車的打氣筒相類似，是吸入大氣後進(jìn)行壓縮產(chǎn)生壓縮空氣的機(jī)械。這些壓縮空氣通過管路，軟管輸送到生產(chǎn)現(xiàn)場使用，使用後的壓縮空氣又釋放到大氣中成為原來的空氣。也就是說，氣壓回路以空氣為介質(zhì)工作，但並不使大氣中的空氣減少。另外，空氣不燃燒，所以比較安全，當(dāng)然它也不能形成公害，這些都是它的優(yōu)點(diǎn)。正因為壓縮空氣作為能源具有許多優(yōu)點(diǎn)，因此它的使用範(fàn)圍會越來越大。
波義爾 (BOYLES) 定律：
〝對于一定質(zhì)量的氣體，在溫度不變的條件下，壓力和它的體積成反比〞。如果絕對壓力為 100kPa (1bar ABS) ，體積 V1 = 1m3的氣體在溫度不變下，被壓縮體積為 V2 = 0.5m3，
那麼
P1 V1 = P2 V2
P2 = P1 X V1 / V2
即 P2 = 100KPa X 1m3/ 0.5m3= 200KPa (2bar ABS)
又如果體積 V1 在 100KPa下壓縮到 V3 = 0.2m3, 那麼
P3 = P1 X V1 / V3 = 100KPa X 1m3/ 0.2m3= 500KPa (5bar ABS).
查理 (CHARLES) 定律：
〝在一定壓力下，溫度每升高1℃，對于一定質(zhì)量的氣體，其體積增加1/273〞。
基路沙 (GAY LUSSAC) 定律：
〝壓力不變，氣體體積的增加與溫度成正比。〞
即
V1 / V2 = T1 / T2
V2 = V1 X T2 / T1
或表達(dá)為：在體積不變時，壓力和溫度成正比：
即
P1/T1=P2/T2和 P2 = P1 T2/T1
〔在上面公式中，必須使用絕對溫度，即℃+273 = K〕
前面的關(guān)係式可結(jié)合為理想氣體狀態(tài)方程式：
P1V1/T1 = P2V2/T2 = 常數(shù)
這個定律是設(shè)計和選擇氣動裝置的主要理論基礎(chǔ)之一，當(dāng)溫度有變化時也就必須考慮。
標(biāo)準(zhǔn)體積
由於氣體的體積，壓力與溫度三者之間有著一定的相互關(guān)係。有時需要所有空氣的體積的數(shù)據(jù)用以標(biāo)準(zhǔn)立方米 (M3)的標(biāo)準(zhǔn)體積來表示。1標(biāo)準(zhǔn)立方米 (M3) 的空氣質(zhì)量為 1.293kg，而溫度為0℃和絕對壓力為760mmHg (101325Pa)
流量
流量(Q) 的基本單位是標(biāo)準(zhǔn)立方米每秒 (M3/S)。在氣壓傳動中流量實際表示為升每分鐘 (l/min)，或標(biāo)準(zhǔn)立方分米每分鐘 (dm3/min)，表示流量的非公制單位為標(biāo)準(zhǔn)立方英尺每分鐘 (scfm)。
伯努利 (BERNOULLI'S) 方程：
伯努利方程是這樣敘述的。
〝水平流動的流體流過管徑不同時，在點(diǎn) 1 和點(diǎn) 2 的總能量相同。〞
P1 + 1/2ρV12 = P2 + 1/2ρV22
若流速不超過330m/s左右時，
則此方程式對氣體也適用。
這個公式應(yīng)用于文丘里管和調(diào)壓閥中的流量補(bǔ)償。
空氣的濕度
大氣中通常含有一定百分比的水蒸氣。水份的含量取決于大氣的濕度和溫度。
當(dāng)大氣冷卻時，大氣將達(dá)到一個水份飽和狀態(tài)，這一點(diǎn)稱為露點(diǎn)。如果空氣繼續(xù)冷卻，那麼它不能保留所有的水份，過量的水份以小液滴的形式凝結(jié)出來形成冷凝水。
水份的實際數(shù)量完全取決於溫度，1m3壓縮空氣只能包含1m3大氣所能含有的相同量的水蒸氣。
表 11 列出了從-30℃ 到 +80℃ 的溫度範(fàn)圍內(nèi)每立方米大氣所含有水份的克數(shù)，黑體字行為大氣的溫度，細(xì)體字給出了每標(biāo)準(zhǔn)立方米含有水份的量，所有大氣的含量都用標(biāo)準(zhǔn)體積表示，可以不必要計算。
在氣動適用的範(fàn)圍內(nèi)，下表給出了確切的數(shù)據(jù)。上半部表示了0℃ 以上的溫度情況，下半部表示了0℃以下的溫度情況。在給定的溫度下，上行為標(biāo)準(zhǔn)立方米的含濕量，下行為容積在指定溫度下的含濕量。
溫度 | °C | 0 | 5 | 10 | 15 | 20 | 25 | 30 | 35 | 40 |
g/mn3 | (標(biāo)準(zhǔn)) | 4.98 | 6.99 | 9.86 | 13.76 | 18.99 | 25.94 | 35.12 | 47.19 | 63.03 |
g/m | (大氣壓) | 4.98 | 6.86 | 9.51 | 13.04 | 17.69 | 23.76 | 31.64 | 41.83 | 54.108 |
溫度 | °C | 0 | -5 | -10 | -15 | -20 | -25 | -30 | -35 | -40 |
g/mn3 | (標(biāo)準(zhǔn)) | 4.98 | 3.36 | 2.28 | 1.52 | 1 | 0.64 | 0.4 | 0.25 | 0.15 |
g/m | (大氣壓) | 4.98 | 3.42 | 2.37 | 1.61 | 1.08 | 0.7 | 0.45 | 0.29 | 0.18 |
表12飽和空氣的水分（露點(diǎn)）
飽和狀態(tài)
當(dāng)空氣內(nèi)的水份已達(dá)到飽和點(diǎn)而再不能包含更多水份時，就稱為飽和狀態(tài)。即相對濕度為100%。
露點(diǎn)
露點(diǎn)是空氣在這個溫度下呈現(xiàn)飽和狀態(tài)。當(dāng)空氣達(dá)到飽和（即相對濕度為 100%），而再不能包含更多水蒸氣的時候，水份開始凝結(jié)並產(chǎn)生露珠，這個溫度便稱為露點(diǎn)。
露點(diǎn)可分為壓力露點(diǎn) (空氣處於被壓縮狀態(tài)) 和大氣壓力露點(diǎn) (空氣處於大氣壓力)
相對濕度
除了急劇的惡劣天氣情況外，例如溫度突然下降，否則大氣絕對不會飽和，實際水份含量和露點(diǎn)時水份含量的比值叫做相對濕度，以百分?jǐn)?shù)表示：
什麼使相對濕度上升或下降？
只有溫度能影響空氣的含水份能力。在高溫的情況下，空氣的含水份能力比低溫的情況強(qiáng)。
例1：溫度為25℃，r.h.65%，1m3大氣中含有多少水份？
露點(diǎn)25℃ = 24g/m3 X 0.5 = 15.6g/m3
當(dāng)空氣被壓縮時，它能含有水份的容量只是體積減少後的容量。因此，除了溫度升高之外，水份大量地凝結(jié)出來，這亦是在壓縮機(jī)輸出口沒有液態(tài)水份的主要原因。
例2：10m3的大氣，溫度為15℃，相對濕度 (r.h.) 為65%，被壓縮為6巴表壓力。溫度允許升高到25℃，問將有多少凝結(jié)出來？
查表 12 可知，15℃，10m3空氣能最多含有13.04g/m3 X 10m3= 130.4g水，在65%r.h.空氣的含水量為：
130.4g X 0.65 = 84.9g(a)
壓縮到6巴時減少後的體積為：
P1V1=P2V2P1/P2 X V1=V2(1.013BAR/6+1.013) X 10m3=1.44m3
由表 12 可知，1.44m3空氣在25℃時最大含水量為：
23.76g X 1.44 = 34.2g(b)
從空氣中水分的總量減去壓縮空氣所吸收的，即 (a) - (b)84.9 - 34.2 = 50.6g，所示將有50.6g水被凝結(jié)出來。
凝結(jié)出的水在壓縮空氣輸送前應(yīng)該除去，以避免對氣動系統(tǒng)中元件產(chǎn)生有害的影響。
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