要說清楚壓縮空氣中為何有冷凝水這個問題，首先我們需要了解空氣裏有什麽成分。
1. 空氣的成分
空氣不是一種單純的物質，而是一種混合物，除了氮氣、氧氣等瓦斯成分外，還含有灰塵、沙子、煙塵等固體顆粒以及水蒸氣，含有水蒸氣的空氣被稱為潮濕空氣。空氣中為什麽會有水蒸氣呢？是因為在自然環境中江河湖海等存在廣泛的液態水，會隨著溫度的波動變化不停轉化為水蒸氣進入空氣中，所以無論處於何時何地，空氣當中都含有水蒸氣，只是含量多少會有不同，要準確衡量含量的高低，就需要引入露點和相對濕度兩個物理學概念。
2. 露點和相對濕度
空氣中水蒸氣的含量不會無限多，在特定溫度條件下，含水汽量有最大值（飽和狀態），不同溫度下對應的最大含水汽量繪成一條曲線就如圖所示。低於最大值，則環境中液態水會持續轉換成水蒸氣進入空氣中，高於最大值，則水蒸氣轉換成液態水從空氣中分離，某一溫度條件下最大含水汽量（飽和狀態）對應的溫度就是露點溫度（DP）。大氣露點（ADP）就是大氣壓力下水蒸氣含量飽和時的溫度，壓力露點（PDP）就是高於大氣壓力的壓力下含水汽量飽和時的溫度。
空氣中含水汽量通常不會達到最大含水量的飽和狀態，低於飽和狀態的實際含量和最大含量的百分比就是相對濕度（RH），已知露點和相對濕度，就可計算出該溫度條件下含水汽量，例如：
25℃露點（DP）時飽和含量=22.830g/m³，相對濕度（RH）70%,則1m³含量 =1X22.83X70% = 15.981g；
35℃露點（DP）時飽和含量=39.286g/m³，相對濕度（RH）100%,則1m³含量=1X39.286X100%=39.286g；
3. 壓縮空氣產生冷凝水
壓縮空氣如何產生冷凝水？當含有水蒸氣的空氣進入空壓機被壓縮以後，會發生什麽呢？我們看下面壓縮空氣產生冷凝水的示意圖：溫度25℃、體積8m³、相對濕度70%的空氣經過空壓機壓縮後，溫度變成35℃、體積1m³。
空氣經過空壓機壓縮後變成壓縮空氣，溫度由25℃變成35℃，由於35℃條件下飽和（最大）水蒸氣的含量是39.286g，而進入空壓機的空氣中總體含水量是127.848g，高於35℃時能容納的飽和（最大）水蒸氣含量，則多余的水蒸氣就會變成液態水從壓縮空氣中分離。
推而廣之，在空壓機的各種套用場合，經過空壓機吸入空氣的水蒸氣含量總是大於壓縮空氣後達到一定溫度時壓縮空氣中所能容納的最大水蒸氣含量，多出來的水蒸氣就會變成液態水從壓縮空氣中分離，這就是空氣經過空壓機壓縮後為何會產生冷凝水的原理。
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