Ébullition de l'eau et vitesse d'évaporation dans une enceinte chauffée

[Khove]

Bonjour,
Je chercher à déterminer différents paramètres pour cuire des œufs durant X minutes. Les œufs sont placés dans une enceinte qui est munie d’un trou d’une section S à son sommet.

Je vous joins des images pour appuyez mes propos.
General.PNGEtape 4.PNGEtape 3.PNGEtape 2.PNGEtape 1.PNG

Pour que nous puissions discuter avec les mêmes variables, voici ce que je vous propose :
• L’enceinte en acier inoxydable
o L’enceinte fait un volume V_enceinte
o Sa section interne est S_enceinte
o Le trou d’évacuation à son sommet est de surface S
• L’eau liquide que j’introduis dans l’enceinte :
o T_eau = 25°C
o Volume d’eau V_liquide
• L’eau vapeur
o Son volume est V_vapeur
• Les œufs
o Volume des œufs est V_oeuf
• La résistance chauffante
o Est d’une puissance P_res

Ce que je cherche à déterminer c’est :
• Le volume d’eau liquide à placer dans mon enceinte pour cuire mes œufs durant X minutes
• La puissance de la résistance
• La section minimum de passage pour ne pas avoir de souci de vibration (dans le cas où ma cuve est fermée par un simple couvercle posé dessus muni d’un trou d’évacuation)


Merci à tous ceux qui me feront avancer sur ce sujet !
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[Djob djob Yves roland]

Je ne crois pas que la vitesse de cuisson d'un eouf dépende de la quantité d'eau et de la température de cet eau uniquement mais aussi de la pression a l'intérieur de CR récipient car plus la pression est forte moins mes aliments cuisent vite .
De plus il vous faut connaitre la conductivibilité thermique de l'eau et de l'inox pour résoudre ce problème

[Khove]

Merci pour votre réponse !

Il me faut préciser que quelques points :

• comme dans un appareil cuiseur d’œuf , c'est la pression de vapeur saturante qui cuit les œufs.

• l'eau liquide introduite en début de cuisson, correspond à la quantité exacte d'eau qui doit être transformée sous forme de vapeur pour cuire les oeufs durant une durée bien déterminée.

Au sein de l'enceinte à laquelle je fais allusion dans mon premier message, il règne une atmosphère standard de 1atm, l'eau liquide est portée à ébullition, la pression de vapeur d'eau saturante est par conséquent d'environ 100°C (en première approximation et c'est suffisant dans mon cas) et transmet sa chaleur aux œufs par condensation.

Donc tant qu'il y a de l'eau liquide, il y a de la vapeur saturée autour des oeufs, et par conséquent les oeufs cuisent tant qu'il reste une goûte d'eau liquide. Ce qui m'amène à dire que la quantité d'eau introduite en tout début de cuisson reste cruciale

Merci "Djob djob Yves roland" pour votre avis. Si quelqu'un d'autre peut participer et me donner un coup de pouce c'est chouette !

[gwgidaz]

Bonjour,
Je chercher à déterminer différents paramètres pour cuire des œufs durant X minutes. Les œufs sont placés dans une enceinte qui est munie d’un trou d’une section S à son sommet.

Je vous joins des images pour appuyez mes propos.
Pièce jointe 358063Pièce jointe 358064Pièce jointe 358065Pièce jointe 358066Pièce jointe 358067

Pour que nous puissions discuter avec les mêmes variables, voici ce que je vous propose :
• L’enceinte en acier inoxydable
o L’enceinte fait un volume V_enceinte
o Sa section interne est S_enceinte
o Le trou d’évacuation à son sommet est de surface S
• L’eau liquide que j’introduis dans l’enceinte :
o T_eau = 25°C
o Volume d’eau V_liquide
• L’eau vapeur
o Son volume est V_vapeur
• Les œufs
o Volume des œufs est V_oeuf
• La résistance chauffante
o Est d’une puissance P_res

Ce que je cherche à déterminer c’est :
• Le volume d’eau liquide à placer dans mon enceinte pour cuire mes œufs durant X minutes
• La puissance de la résistance
• La section minimum de passage pour ne pas avoir de souci de vibration (dans le cas où ma cuve est fermée par un simple couvercle posé dessus muni d’un trou d’évacuation)


Merci à tous ceux qui me feront avancer sur ce sujet !

Bonjour,

C'est le principe de certains chauffe biberon: On met de l'eau et on chauffe par une puissance donnée. Tant qu'il y a de l'eau la tpt est 100°, puis quand il n'y a plus d'eau, ça s'arrète ( par élévation de la tpt ou détection de niveau)
La quantité d'eau détermine la durée.

[A voir en vidéo sur Futura]

[Khove]

Merci beaucoup gwgidaz de confirmer que la quantité d'eau détermine la durée de cuisson !

Auriez-vous un raisonnement mathématique pour m'aider à relier la quantité d'eau à la durée de cuisson svp ? Merci

[gwgidaz]

Bonjour,

C'est très simple, vous calculez la chaleur massique ( de 20 ° à 99°) , plus la chaleur latente d'évaporation, des x grammes d'eau,
- vous convertissez cette énergie w en joules, puis vous calculez le temps t = w/P où p est la puissance electrique de la résistance ...moins quelques pertes..

[Khove]

Merci beaucoup gwgidaz pour cette réponse !

[gwgidaz]

Bien sur, si vous voulez des mesures très précises, il faudra tenir compte que la résistance chauffe un peu le récipient du calorimètre, qui va donc absorber une partie de l'énergie...et que celui -ci peut laisser échapper de calories...

[Khove]

Merci pour cette précision. En faites il s'agit d'une bouilloire que j'essaie de concevoir. La bouilloire doit normalement être équipée de double paroi pour tenter de rendre négligeable les déperditions thermiques tout au long de la cuisson des oeufs.

Merci encore,

[gwgidaz]

Bonjour,

Il faut impérativement un système qui coupe le chauffage quand il n'y a plus d'eau , donc quand la tpt commence à dépasser 100% ...

[Khove]

Oui tout à fait c'est une très bonne remarque merci !

[sitalgo]

B'jour,

c'est la pression de vapeur saturante qui cuit les œufs.
…
la pression de vapeur d'eau saturante est par conséquent d'environ 100°C (en première approximation et c'est suffisant dans mon cas) et transmet sa chaleur aux œufs par condensation.

La pression, de vapeur ou non, ne cuit rien. C'est juste des pascals. Mais à une pression de vapeur saturante correspond une température (en K ou °C) pour un liquide donné.
Par ex. à 12000 m d'altitude on ne peut plus faire d'œuf dur, c'est pour ça que je n'y vais jamais.

[trebor]

Bonjour à tous,
Une vidéo avec les explications du pourquoi l'eau peut bouillir en dessous de 100°C.
http://phymain.unisciel.fr/faire-bou...t-de-franklin/
Elle peut même bouillir à la température de 20°C en abaissant suffisamment la pression dans le récipient hermétiquement fermé.