Процессы насыщения воздуха водяным паром

Степень насыщения возд уха водяным паром зависит от: температуры воздуха, фазового состояния и кривизны испаряющей поверхности. Все указанные факторы играют важную роль в процессе образования и рассеивания об лаков и туманов.

Тем пература воздуха. Так как упругост ь водяного пара находится в прямой зависимост и от температ уры воздуха, основным процессом, приводящим к насыщению воздуха водяным паром, является понижение температуры воздуха. Понижение т емпературы приводит к насыщ ению воздуха имеющимся в нем водяным паром, а зат ем и конденсации или сублимации этого водяного пара, образованию капель воды и кристаллов льда, совокупность которых приводит к образованию облаков и т уманов. Повышение т емпературы приводит к удалению возд уха от состояния насыщения вод яным паром и к рассеиванию облаков и т уманов.

Фазовое состоя ние испаряющей поверхности. При одной и той же температуре упругость насыщения больше над водной поверхностью и меньше надо льд ом (табл. 2.4).

Таб лица 2.4. Упругост ь насыщения водяного пара над водной поверх ност ью и надо льдом

t,°C E, гПа		•10	•20	•30	•40
над в одой	6,10	2,85	1,27	0,50	0,19
надо льдом	6,10	2,60	1,03	0,37	0,13

Вследствие эт ого насыщение воздуха водяным паром относительно льда дост игается при значениях от носительной влажности (по отнош ению к воде) меньше 100% (табл. 2.5).

Таблица 2.5. Значения относительной влажности при насыщении воздуха надо льдом при различной т емпературе

t, °C		•10	•20	•30	•40
f, %

Если в среду, насы щенную водяным паром и имеющую водяные капли, попад ут ледяные кристаллы, то будет наблюдаться б урный рост кристаллов за счет капель, так как над кристаллами водяной пар окажется в значительном перенасыщении.

Кривизна испаря ющей поверхности. Над выпуклой водной поверхностью упругост ь насыщения больше, чем над плоской (над мелкими каплями больше, чем над крупными). Это означает, чт о од но и то же количество водяного пара при данной температ уре может оказат ься насыщающим пространство по от ношению к крупным каплям и ненасыщающим по отнош ению к мелким. При попадании больших капель в пространство, занят ое мелкими каплями и насыщенное водяным паром по отнош ению к этим мелким каплям, б ольшие капли начинают расти за счет мелких, так как по от ношению к б ольшим каплям пространст во оказывает ся перенасыщенным вод яным паром.

Дата добавления: 2014-12-16