物性・熱力学

理想気体の状態方程式・標準状態換算

PV=nRT からガス密度・モル体積を求め、Nm³/h（標準状態）と運転条件の実 m³/h・質量流量・モル流量を相互換算します。

入力

温度 T

圧力 P（絶対圧）

モル質量 M

g/mol

空気=28.96、窒素=28.01、酸素=32.00、メタン=16.04、CO₂=44.01、水素=2.016、水蒸気=18.02。

流量 Q

運転温度 T

運転圧力 P（絶対圧）

モル質量 M（任意）

g/mol

入力すると質量流量 kg/h と運転条件の密度も出します。

入力値を入れて「計算する」を押してください

PV = nRT \qquad \rho = \dfrac{PM}{RT} \qquad V_m = \dfrac{RT}{P}

密度はモル質量 $M$ を kg/mol に直して計算します。標準状態（Normal: 0℃, 101.325 kPa）のモル体積は 22.414 L/mol、25℃では 24.465 L/mol です。

圧縮性ガスの体積は温度・圧力で変わります。標準体積流量 $Q_N$（Nm³/h）と運転条件の実体積流量 $Q_A$（実 m³/h）は、理想気体の関係から次式で結びます。

Q_A = Q_N \cdot \dfrac{P_N}{P} \cdot \dfrac{T}{T_N} \qquad \dot{m} = \dfrac{Q_N}{22.414}\,M

$P_N, T_N$ は標準状態（0℃, 101.325 kPaA）の圧力・温度です。Sm³（15℃基準）は同圧で温度比 $273.15/288.15$ を掛けて Nm³ に直します。

改訂七版化学工学便覧

化学工学会編集 / 丸善出版

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