(0) 글을 올릴 때 불필요한 빈줄을 사용하지 않는것이 한눈에 들어올 수 있어서 읽기도 좋습니다.
(1) Gas의 Dew Point는 "응축성 물질의 함량"과 "Gas의 전체 압력"에 의해 결정됩니다.
"Dew Point는 응축성 물질의 증기압이 Gas중 그 물질의 분압과 같아지는 온도"입니다. 응축성 증기를 포함하는 증기를 냉각하면 Dew Point가 되어 비로소 "응축액이 생성"되어 용기벽에 달라 붙게 됩니다. 이 온도와 압력에서 Gas는 "포화상태"에 있다고 하는데 이 포화상태 이상으로 포함되어 있던 증기는 모두 응축되어 제거됩니다.
Total Pressure of Gas, Π
Partial Pressure of Condensable in Gas Phase: π = y*Π.......................(1) y = Mole Fraction of Condensable
Vapor Pressure, P
Vapor Pressure of Condensable at Gas Temperature : P = f(t)............(2) t = Temperature
증기압은 t가 올라갈 수록 올라갑니다.
Dew Point = Saturation Temperature
At Saturation Temperature (Dew Point), π = P ................................(3)
위의 (1)식에서 보면 π 값은 농도 y와 전체압력 P에 비례합니다. 같은 농도 y라고 하여도 전체압력 Π에 비례하여 분압은 높아집니다. (2)식은 증기압은 온도의 함수임을 나타내는데 온도가 올라가면 분자운동이 빨라져서 증기압이 올라감을 알 수 있습니다. (3)식은 분압이 증기압과 같아질 때의 온도라는 것을 알려주고 있습니다.
y가 크거나 전체압력이 높아지면 (1)식의 분압 π가 커지고 그리되면 (3)식의 P도 커지며 P가 클때는 (2)식의 t가 클 때입니다. 다시 설명하면, 같은 y라고 하여도 전체압력이 높아지면 응축온도(포화온도) t가 높아진다는 것을 알 수 있습니다.
(2) 실감이 나는 예를 들어봅니다.
대기압력에서 Dew Point -50℃인 공기를 7kg/cm2g로 압축하는 경우 Dew Point가 얼마나 올라가는지 알아봅니다.
<계산순서>
대기압에서 Dew Point -50℃인 공기-->증기압계산--->수분함량 계산--->분압계산-->7kg/cm2 g에서의 Dew Point 계산
1) P(-40) = -50도(얼음)의 증기압= Dew Point에서의 분압, π = 3.992 Pa = 0.0075*3.992 = 0.03 torr
2) 대기압일때 수분함량, 몰분율 y = π/Π = 0.03 /760 =0.0000394, -
3) 7kg/cm에서의 분압, π'= y*Π'= 0.0000394*(7+1.013)*760 torr =0.23 torr = 증기압
4) 증기압 0.24 torr 이 될 때의 물(또는 얼음)의 온도 = ??? <==이 값이 7kg/cm2 g에서의 Dew Point입니다.
얼음의 증기압표에서 증기압이 0.24 torr 되는 온도가 바로 7 kg/cm2g에서의 Dew Point가 됩니다.
***IA의 질을 이야기 할 때 상압 Dew Point인지 Service압력에서의 Dew Point인지 반드시 확인해 봐야합니다.
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