สถานที่ใกล้เคียง

บทความนี้จะอธิบายว่าอากาศคืออะไร มีสถานะอย่างไร และจะแสดงออกอย่างไร

(1) อากาศคืออะไร?

ออกซิเจนเป็นสิ่งจำเป็นต่อกิจกรรมทางชีวภาพของเรา เรารับออกซิเจนนี้จาก "อากาศ" ที่มีอยู่ตามธรรมชาติรอบตัวเรา ก๊าซที่ล้อมรอบโลกขึ้นไปจนถึงชั้นบรรยากาศเรียกว่าชั้นบรรยากาศ และโดยทั่วไปเราจะเรียก ก๊าซรอบตัวเรา รวมถึงไอน้ำ ว่า "อากาศ"

(2) ส่วนประกอบของอากาศ

อากาศประกอบด้วยส่วนประกอบหลักดังต่อไปนี้:

1. ไนโตรเจน (N2)

เป็นก๊าซไม่มีสี ไม่มีรส ไม่มีกลิ่น และไม่มีพิษ
เป็นองค์ประกอบที่พบมากที่สุดในอากาศ คิดเป็นประมาณร้อยละ 78
เนื่องจากเป็นก๊าซเฉื่อยและมีราคาไม่แพง จึงใช้เป็นก๊าซเฉื่อยในสถานที่ผลิตและสถานที่อื่นๆ

2. ออกซิเจน (O2)

เป็นก๊าซไม่มีสี ไม่มีกลิ่น ของเหลวและของแข็งมีสีน้ำเงินเล็กน้อย คิดเป็นประมาณ 21% ของอากาศ
มันทำปฏิกิริยากับธาตุอื่นเพื่อสร้างสารประกอบออกไซด์
สิ่งมีชีวิตใช้ธาตุอาหารนี้โดยการหายใจด้วยออกซิเจนและการเผาไหม้ แต่พืชผลิตธาตุอาหารนี้โดยการสังเคราะห์แสง

3. อาร์กอน (Ar)

มันเป็นก๊าซเฉื่อยไม่มีสีไม่มีกลิ่นและเป็นธาตุก๊าซหายากที่ไม่ค่อยเกิดปฏิกิริยาเคมี
เป็นธาตุที่มีมากเป็นอันดับ 3 ในอากาศ คิดเป็นประมาณ 1%
มีการใช้กันอย่างแพร่หลายเป็นก๊าซเฉื่อยในงานเชื่อม การผลิตซิลิกอน และการใช้งานอื่นๆ

4. คาร์บอนไดออกไซด์ (CO2)

เป็นก๊าซไม่มีสี ไม่มีกลิ่น หรือเรียกอีกอย่างหนึ่งว่าคาร์บอนไดออกไซด์
มันจะไม่กลายเป็นของเหลวที่ความดันปกติ แต่จะระเหิดที่ -79°C และกลายเป็นน้ำแข็งแห้งที่เป็นของแข็ง
ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์เกิดขึ้นระหว่างการหายใจและการเผาไหม้ การปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์เป็นก๊าซเรือนกระจกที่ก่อให้เกิดภาวะโลกร้อน และประเทศที่พัฒนาแล้วกำลังหาวิธีลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจกทั่วโลก

 

(3) อากาศแห้งและอากาศชื้น

อากาศแห้ง

อากาศประกอบด้วยส่วนประกอบต่างๆ มากมาย แต่ในทางทฤษฎี อากาศที่ไม่มีไอน้ำเรียกว่าอากาศแห้ง

อากาศชื้น

อากาศรอบตัวเราประกอบด้วยออกซิเจน ไนโตรเจน อาร์กอน คาร์บอนไดออกไซด์ และน้ำด้วย
ความชื้นในอากาศไม่ได้มีอยู่ในรูปของละอองน้ำ (ของเหลว) แต่อยู่ในรูปของไอน้ำ (ก๊าซ)
อากาศที่มีไอน้ำนี้เรียกว่าอากาศชื้น
เมื่ออากาศไม่สามารถกักเก็บไอน้ำไว้ได้อีกต่อไป เรียกว่าอากาศอิ่มตัว (= ภาวะอิ่มตัว) และในภาวะอิ่มตัว ความชื้นสัมพัทธ์จะอยู่ที่ 100% เมื่ออากาศสัมผัสกับวัตถุเย็นในภาวะนี้ อากาศจะเย็นลงและไอน้ำจะไม่คงอยู่ในอากาศอีกต่อไป แต่จะกลายเป็นหยดน้ำ นี่คือการควบแน่น

(4) วิธีการแสดงอุณหภูมิและความชื้นของอากาศและประเภทต่างๆ

○การแสดงออกและประเภทของอุณหภูมิ

1. อุณหภูมิหลอดแห้ง [℃ DB] (DB...อุณหภูมิหลอดแห้ง)
นี่คืออุณหภูมิที่เรามักเรียกว่าอุณหภูมิอากาศ สามารถวัดได้โดยใช้เทอร์โมมิเตอร์แบบแท่งที่บรรจุปรอทหรือแอลกอฮอล์

2. อุณหภูมิหลอดเปียก [℃ WB] (WB...หลอดเปียก)
นี่คืออุณหภูมิที่วัดโดยใช้เทอร์โมมิเตอร์แบบกระเปาะเปียก โดยคลุมกระเปาะด้วยผ้าก๊อซชุบน้ำ เมื่อน้ำระเหยไป ความร้อนจะถูกดึงออกไป ดังนั้นอุณหภูมิที่แสดงจึงต่ำกว่าอุณหภูมิกระเปาะแห้ง ความชื้นมีผลต่ออุณหภูมิ ยิ่งความชื้นต่ำเท่าไหร่ ไอน้ำในอากาศก็จะยิ่งน้อยลงเท่านั้น ทำให้ระเหยได้ง่ายขึ้น ดังนั้นอุณหภูมิกระเปาะเปียกจึงต่ำลง

3. อุณหภูมิจุดน้ำค้าง [℃ DP] (DP...จุดน้ำค้าง)
นี่คืออุณหภูมิที่ไอน้ำในอากาศเริ่มควบแน่นเมื่ออุณหภูมิอากาศลดลง

○ การแสดงออกและประเภทของความชื้น

1. ความชื้นสัมพัทธ์ [%RH] (RH…ความชื้นสัมพัทธ์)
นี่คือความชื้นที่เราใช้กันทั่วไปในชีวิตประจำวันและยังใช้ในการพยากรณ์อากาศด้วย
มีคำจำกัดความดังต่อไปนี้:
“อัตราส่วนของความดันย่อยของไอน้ำในอากาศชื้นต่อความดันย่อยของไอน้ำในอากาศอิ่มตัวที่อุณหภูมิเดียวกัน”

2. ความชื้นสัมบูรณ์ [กก./กก. (DA)] (DA...อากาศแห้ง)
คือน้ำหนักของไอน้ำที่มีอยู่ในอากาศแห้ง 1 กิโลกรัมในอากาศชื้น
กล่าวกันว่าระดับความชื้นที่เหมาะสมสำหรับพื้นที่ที่ผู้คนอยู่อาศัยหรือพักอาศัยคือประมาณ 0.01 กก./กก. (DA)

(5) การแสดงออกและชนิดของความดันอากาศ

อากาศรอบตัวเรา (ชั้นบรรยากาศ) แผ่ขยายลึกเข้าไปในชั้นบรรยากาศ แม้ว่าความถ่วงจำเพาะ (มวลต่อหน่วยปริมาตร) ของอากาศจะน้อยมาก แต่เมื่ออากาศสะสมตัวสูงขึ้นไปในท้องฟ้า น้ำหนักของอากาศจะกดทับลงสู่พื้นดิน และความดันนี้เรียกว่า ความดันบรรยากาศ
มีมาตรฐานสากลสำหรับความดันบรรยากาศโดยอ้างอิงจากความดันบรรยากาศเฉลี่ยที่ระดับน้ำทะเล
101325 ปาสคาล = 1,013.25 เฮกปาสคาล = 0.101325 เมกะปาสคาล
นี่เรียกว่าความดันบรรยากาศมาตรฐาน
มีสองวิธีในการแสดงความดัน: ความดันสัมบูรณ์และความดันเกจ โดยทั่วไปความดันเกจจะใช้ในเครื่องปรับอากาศ

1. ความดันสัมบูรณ์ [MPa] (kgf/cm2 abs)
สถานะที่ไม่มีก๊าซเลยเรียกว่าสุญญากาศสมบูรณ์แบบ และความดันสัมบูรณ์คือความดันเมื่อใช้สุญญากาศสัมบูรณ์นี้เป็นอ้างอิง (0)
ส่วนใหญ่ใช้เมื่อมีการอภิปรายเรื่องเทอร์โมไดนามิกส์

2. แรงดันเกจ [MPa(G)] (kgf/cm2 G)
แรงดันที่วัดเมื่อใช้แรงดันบรรยากาศมาตรฐานเป็นค่าอ้างอิง (0) เรียกว่าแรงดันเกจ
ค่าที่วัดด้วยมาตรวัดความดันในบรรยากาศคือความดันเกจ กล่าวอีกนัยหนึ่ง แม้ว่าค่าที่วัดด้วยมาตรวัดความดันในบรรยากาศจะเป็น 0 MPa (G) ความดันบนมาตรวัดความดันก็จะเท่ากับ 1 บรรยากาศ (0.1013 MPa)
เพื่อสรุปความสัมพันธ์
ความดันสัมบูรณ์ = ความดันเกจ + ความดันบรรยากาศ (0.1 MPa)
มันจะเป็น
 

ข้อถัดไป: 1-2. เครื่องปรับอากาศคืออะไร?