飽和水蒸氣壓力是濕空氣計算的一個基礎,林林總總很多個公式,在不同的溫度區段差異較大,所以在不同的應用場合選取合適的計算公式就顯得比較重要了.
1.Goff-Gratch 公式
WMO推薦的公式,號稱計算最為准確的公式,這個公式在1957年改良過,可以查到2個版本.公式圖片來源 http://www.360doc.com/content/18/0804/10/54797756_775586486.shtml
原版公式(單位為hPa):
T<273.15K
T>273.15K
改良版公式(單位為hPa):
T<273.15K
T>273.15K
2.Hyland-Wexler 公式
ASHRAE 2017 Fundamentals Handbook 里就使用的這個公式,以下公式圖片就來源於此.Pws單位為Pa.
-100℃ ~ 0℃
0℃ ~ 200℃
3.IAPWS-IF97
4區里的飽和壓力方程.ASHRAE 2017 Fundamentals Handbook中引用的標准值就來源於這個公式.單位為MPa,公式圖片來源於IAPWS1997中文版.
273.15 K ≤ T ≤ 647.096 K
其他還有Tetens公式,Magnus公式,紀利公式,Buck公式,Wexler-Greenspan公式,Michell Instruments Ltd ,Thunder Scientific Corporation 等等很多公式.
可以參考論文或文章如:<飽和水蒸汽分壓力經驗公式的比較>,<ITS-90 FORMULATIONS FOR VAPOR PRESSURE, FROSTPOINT TEMPERATURE, DEWPOINT TEMPERATURE,
AND ENHANCEMENT FACTORS IN THE RANGE –100 TO +100 C>,<基於ITS—90的飽和水蒸氣壓表0—100℃>,以及IAPWS1997,ASHRAE Handbook等大量資料.
很多簡化公式為了降低運算量犧牲了較多的數據精度,現在PC的CPU能力過剩,這些公式在PC端數千次甚至數萬次運算都不會有太多的時間偏差,但是如果用於運算能力相對較差的單片機,儀器儀表中,
就需要選擇合適的公式來提高精度和降低運算難度了.
我常用的溫度范圍大概在5℃ ~ 40℃之間,所以以下做一個以IAPWS1997為標准值的飽和水蒸氣壓力偏差表.
