密闭容器内加热水（水不充满）到一定压力，请产生的蒸汽量

举个实际的例子吧：直径3.5米，高度10米的密闭罐体，盛水高度为6米。初始水温20℃，罐体内常压。加热把罐体内水加热到120℃。请问到120℃时，罐体内产生了多少的水蒸气？ （这是一个变压加热过程）

这是要考数学吗？120℃对应压力0.2MPa，饱和蒸汽密度1.122,π*3.5/2平方x4

用下面的办法计算，不知是否可行？
P*V1=n*R*T  ;  ρ120*(V0-V1)+18*n=ρ20*V20
P——120℃下，水的饱和蒸汽压；V1——120℃下，水蒸汽的体积（未知）；n——120℃下，水蒸汽的量（未知）。
ρ120——120℃下，水的密度；V0——罐的容积；ρ20——20℃下，水的密度；V20——20℃下，水的体积。

V总=π*r2*h,r=3.5/2,h=10,V总=96.16m3
m总=ρ水*V水,ρ水指常压下20℃水的密度，998Kg/m3.V水=57.70m3,m总=57582.1Kg
密闭罐体水加热到120℃，达到气液平衡，V总=V汽+V液,m总=m汽+m液= ρ汽*V汽+ρ液V液，ρ汽为120℃饱和水蒸气的密度，1.122Kg/m3.ρ液为120℃饱和水密度，为945Kg/m3，可以算出水蒸气的量

oceans 发表于 2019-5-31 22:05
这是要考数学吗？120℃对应压力0.2MPa，饱和蒸汽密度1.122,π*3.5/2平方x4

需要考虑水的膨胀量

bfdlwolf 发表于 2019-6-1 13:33
V总=π*r2*h,r=3.5/2,h=10,V总=96.16m3
m总=ρ水*V水,ρ水指常压下20℃水的密度，998Kg/m3.V水=57.70m3,m ...

谢谢！ 我觉得应该按照这个计算的，还有一点疑问请教，初始20℃时上部空间是有充满空气然后常压的，不知道影响计算不？

haijiao009 发表于 2019-6-1 07:13
用下面的办法计算，不知是否可行？
P*V1=n*R*T  ;  ρ120*(V0-V1)+18*n=ρ20*V20
P——120℃下，水的饱和 ...

谢谢 这位兄台，请问第二个公式的出处？

hy123456 发表于 2019-6-3 11:09
谢谢 这位兄台，请问第二个公式的出处？

第二个公式：120℃下，液相水的质量加上气相水的质量等于20℃下液相水的质量。这里忽略了20℃下气相中的水。

先按PV/T算出120度时罐内压力，查一下特性手册，120度时水蒸汽的饱和蒸汽压，可算出罐内水蒸汽的摩尔量，再根据120度的蒸汽密度求