Состав сухого воздуха, %
Азот.......................................................... 78,09
Кислород................................................. 20,93
Аргон ......................................................... 0,93
Углекислый газ......................................... 0,03
Другие газы .............................................. 0,02
Всего: 100% объема
Над поверхностью Земли плотность воздуха составляет примерно 1,3 кг/м3, причем это значение уменьшается с увеличением расстояния от поверхности Земли. На высоте 5000 м плотность воздуха уже составит 0,7 кг/м3, а на высоте 10 000 м будет 0,4 кг/м3.
В воздухе всегда присутствует некоторое количество воды в форме паров, причем их содержание может меняться от практически ничтожного до 40 г/м3, что составляет около 3% всей массы воздуха. Содержание паров воды в атмосфере Земли постоянно поддерживается за счет испарения воды с поверхности рек, озер, морей и т. д.
Выделим условно 1 м3 воздуха при фиксированной температуре, который нижней стороной контактирует с поверхностью воды. Испарение воды с ее поверхности будет продолжаться до тех пор, пока содержание паров в воздухе не достигнет некоторой максимальной величины, при которой наступит равновесное состояние между водой и ее парами. Причем с увеличением температуры содержание паров воды в объеме воздуха будет увеличиваться (давление насыщенных паров).
При охлаждении воздуха, насыщенного парами воды, произойдет его перенасыщение с образованием маленьких капелек воды диаметром около 0,01 мм, которые будут формировать туман, дымку или снег.
Теория измерения точки росы. Разница между фактической температурой атмосферы танка и температурой точки росы дает нам число градусов, на которое можно охладить атмосферу танка до того, как в ней начнет образовываться водный туман. Большая разница между этими температурами говорит о том, что воздух в танке сухой, а небольшая — что воздух слишком влажный. При насыщении температура точки росы и фактическая температура атмосферы танка понижаются.
Точка росы — это температура, при которой пары жидкости достигают насыщения и начинают конденсироваться.
Поскольку перевозка многих сжиженных газов осуществляется при низкой точке росы атмосферы танков, важно понять методы определения температуры точки росы, так же как и правильно использовать приборы для ее измерения. Прежде всего, необходимо изучить инструкцию завода-изготовителя, содержащую правила эксплуатации данного прибора. Принцип действия таких приборов допускает их использование и в атмосфере инертного газа и азота без каких-либо поправок.
На графике (рис. 24) изображена кривая плотности насыщенных паров воды в зависимости от температуры воздуха.
В точке В воздух достигнет насыщения после охлаждения до температуры в точке Е.
Насыщенным называется такой пар, который находится в динамическом равновесии с жидкостью, т. е. число молекул, покидающих поверхность жидкости в единицу времени, равно числу молекул, возвращающихся в нее.