公式
热力学性质采用国际水和水蒸气性质协会(IAPWS)发布的水和水蒸气热力学性质 1997 年工业用公式(IAPWS-IF97,2007 年修订)计算。该公式把压力-温度平面划分为若干分区,每个分区有各自的方程:
- 1 区:压缩液体,最高 350 °C;
- 2 区:蒸汽,最高 800 °C;
- 3 区:临界点附近的区域,以密度和温度为自变量;本站由基本方程数值求解密度;
- 4 区:饱和曲线;
- 5 区:高温蒸汽,800–2000 °C,压力不超过 500 bar。
动力粘度采用 IAPWS 2008 年普通水物质粘度公式(按工业应用的建议,不含临界增强项)。导热系数采用 IAPWS 2011 年普通水物质导热系数公式的工业用形式。
适用范围
p ≤ 1000 bar(100 MPa)时 0 °C ≤ T ≤ 800 °C;p ≤ 500 bar(50 MPa)时 800 °C < T ≤ 2000 °C。超出该范围时不返回任何数值。
验证
计算库会自动对照 IAPWS-IF97 文件中为计算机程序提供的校核值进行检验,涵盖 1、2、3、5 区、饱和曲线以及 2 区与 3 区的边界,并对照 IAPWS 2008 年粘度文件中的校核值。此外,还在数百个随机状态点上与一个独立的开源实现作了比较。
局限
- IAPWS-IF97 面向工业计算。若需要最低的不确定度,IAPWS 建议使用其科学用公式 IAPWS-95。
- 在非常接近临界点处,比热容等物性变化极快,输入的微小变化会引起结果的很大变化。
- 仅适用于纯净的普通水:不含冰、海水,也不考虑溶解的气体或盐类。
- 本页面是信息工具,不附带任何保证。请勿仅凭它进行与安全相关的关键设计。