포화 증기표 — 온도와 압력

포화 증기의 온도, 압력, 엔탈피, 비체적 및 엔트로피 등의 물성.

steamtablesaturated데이터 표

개요

포화 증기는 압력에 해당하는 끓는점에서 존재합니다. 포화 증기 표는 액체와 증기 상 사이의 경계에서 물의 열역학적 특성 — 온도, 압력, 비체적, 엔탈피, 엔트로피 — 을 제공합니다. 이러한 값은 열교환기 크기 결정, 증기 시스템 설계, 플래시 증기 계산, 응축수 관리에 필수적입니다.

온라인 포화 증기 표 계산기. 포화 증기의 열역학적 특성을 계산하는 온라인 계산기.

주요 공식

증기 건도

$x = \dfrac{m_v}{m_{total}}$

2상 혼합물에서 증기의 질량 분율. 건도는 포화 액체의 경우 0, 포화 증기의 경우 1입니다.

습증기 엔탈피

$h = h_f + x \cdot h_{fg}$

여기서 $h_f$ 는 포화 액체 엔탈피이고 $h_{fg}$ 는 증발 잠열입니다.

응축수로부터의 플래시 증기

$m_{flash} = m_{liquid} \cdot \dfrac{h_{f1} - h_{f2}}{h_{fg2}}$

고압 응축수가 저압으로 배출될 때 발생하는 증기를 추정합니다. 아래첨자 1은 원래 조건, 아래첨자 2는 플래시 압력을 나타냅니다.

열전달로부터의 응축수 부하

$\dot{m}_c = \dfrac{Q}{h_{fg}}$

주어진 포화 압력에서 증기 부하 $Q$ (kW)가 적용될 때 생성되는 응축수 비율.

변수

기호	설명	단위
$x$	Steam quality (dryness fraction)	—
$h_f$	Specific enthalpy of saturated liquid	kJ/kg
$h_{fg}$	Latent heat of vaporization	kJ/kg
$h$	Specific enthalpy of wet steam	kJ/kg
$Q$	Heat transfer rate	kW
$\dot{m}_c$	Condensate mass flow rate	kg/s

온도별 포화 증기 특성

18 행

포화 증기 특성 — 선택 온도(IAPWS 값)
온도 (°C)	압력 (bar)	비체적(액체) (m³/kg)	비체적(증기) (m³/kg)	h_f (kJ/kg)	h_fg (kJ/kg)	h_g (kJ/kg)
0.01	0.00611	0.001	206.14	0	2501	2501
20	0.02339	0.001002	57.79	83.9	2454.1	2538
40	0.07384	0.001008	19.52	167.5	2406.7	2574.2
60	0.1994	0.001017	7.671	251.1	2358.4	2609.5
80	0.4739	0.001029	3.407	334.9	2308.8	2643.7
100	1.0133	0.001044	1.673	419.1	2257	2676.1
120	1.985	0.00106	0.8913	503.7	2202.6	2706.3
140	3.614	0.00108	0.5085	589.2	2144.7	2733.9
160	6.181	0.001102	0.3068	675.5	2082.2	2757.7
180	10.03	0.001127	0.1938	763.2	2014	2777.2
200	15.55	0.001157	0.1272	852.4	1939.7	2792.1
220	23.2	0.00119	0.08604	943.7	1858.6	2802.3
240	33.48	0.001229	0.05965	1037.6	1768.6	2806.2
260	46.92	0.001276	0.04213	1134.9	1667.1	2802
280	64.17	0.001332	0.0301	1236.7	1551.4	2788.1
300	85.84	0.001404	0.02165	1344.9	1416.7	2761.6
340	145.9	0.001638	0.01151	1594.2	1054.4	2648.6
374.15	220.9	0.003155	0.003155	2099.3	0	2099.3

출처: engineeringtoolbox.com

압력별 포화 증기 특성

15 행

포화 증기 특성 — 선택 압력
압력 (bar)	온도 (°C)	비체적(증기) (m³/kg)	비체적(액체) (m³/kg)	h_f (kJ/kg)	h_fg (kJ/kg)	h_g (kJ/kg)
0.01	7	129.21	—	29.3	2484.9	2514.2
0.05	32.9	28.19	—	137.8	2423.4	2561.2
0.1	45.8	14.67	—	191.8	2392.8	2584.6
0.5	81.3	3.24	—	340.5	2305.4	2645.9
1	99.6	1.694	0.001043	417.4	2258	2675.4
2	120.2	0.8854	—	504.7	2201.9	2706.6
5	151.9	0.3749	—	640.2	2108.5	2748.7
10	179.9	0.1944	—	762.8	2015.3	2778.1
15	198.3	0.1318	—	844.8	1947.3	2792.1
20	212.4	0.09963	—	908.8	1890.7	2799.5
30	233.9	0.06668	—	1008.4	1795.7	2804.1
50	263.9	0.03944	—	1154.2	1640.1	2794.3
100	311	0.01803	—	1407.6	1319.7	2727.3
150	342.2	0.01034	—	1610.5	1000.6	2611.1
200	365.8	0.00587	—	1826.6	586	2412.6

출처: engineeringtoolbox.com

플래시 증기 계산기

온도로부터의 근사 포화 증기 특성

포화 온도(C)

증기 건도

근사 범위: Magnus 압력 결과는 0–60 °C에서만 사용하십시오. 그 이상의 온도에서는 포화 증기표 또는 IAPWS 물성치를 사용하십시오.

이 계산기를 사용하여 고압 응축수가 저압으로 방출될 때 발생하는 플래시 증기를 추정하세요.

플래시 증기 분율

원래 압력에서의 h_f(kJ/kg)

플래시 압력에서의 h_f(kJ/kg)

플래시 압력에서의 h_fg(kJ/kg)

습증기 엔탈피 및 응축수 부하

증기 건도

포화 액체 엔탈피(kJ/kg)

잠열(kJ/kg)

열 부하(kW)

증기 압력 단위 변환기

압력(bar)

포화 증기 단위 변환기

온도(°C)

비엔탈피(kJ/kg)

비체적(m³/kg)

비엔트로피(kJ/kg K)

공학 참고 사항

임계점: 374.15 °C 및 220.9 bar에서 액체와 증기의 구분이 사라집니다. 잠열 $h_{fg}$ 는 0으로 떨어지고 액체와 증기의 비체적이 같아집니다.
저압 증기: 약 0.1 bar(대략 46 °C) 미만에서는 증기 밀도가 매우 낮고 비체적이 극도로 커집니다. 이로 인해 저압 진공 증기는 효율적으로 수송하기 어렵습니다.
플래시 증기 회수: 10 bar 시스템에서 대기압으로 배출된 응축수는 질량 기준으로 약 15%의 플래시 증기를 생성합니다. 플래시 용기는 일반적으로 이 증기를 저압 난방 부하용으로 회수하도록 크기를 정합니다.
과열 vs 포화: 이 표는 포화 조건만 다룹니다. 증기가 포화 온도 이상으로 가열된 경우에는 과열 증기 표 또는 IAPWS-IF97 공식이 필요합니다.
증기 건도 측정: 실제로 증기 건도 $x$ 는 스로틀링 열량계 또는 분리 열량계로 측정합니다. 일반적인 보일러 드럼 출구의 증기 건도는 0.95–0.99입니다.
응축수 부식: 포화 응축수에는 용해된 CO₂가 포함되어 탄산을 형성합니다. 응축수 pH를 7 이상으로 유지하고 증기 주관에 공기 배출구를 설치하여 산소 피팅을 최소화하세요.

참고 자료

원본 소스 — Engineering ToolBox: 포화 증기
Spirax Sarco — 증기 표
국제 물 및 증기 특성 협회(IAPWS), 산업용 공식 1997(IF97)

출처: engineeringtoolbox.com