Evaporation
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Evaporation



  1. #1
    rogar

    Evaporation


    ------

    Est-il possible de calculer l'évaporation d'un plan d'eau
    à partir:
    De la surface
    De la température de l'air
    De la température de l'eau
    De la vitesse du vent
    De l'humidité relative de l'air(mesurable avec un
    hygromètre)
    Dans ce cas sans soleil.

    Et si on rajoute un ensoleillement?

    Evidemment, je ne demande pas que la formule me donne
    une réponse exacte. 10 ou 20% d'erreur me conviendrait.

    Merci d'avance.

    Cordialement

    -----

  2. #2
    invite2313209787891133
    Invité

    Re : Evaporation

    Bonjour

    Oui c'est possible, il y a des infos ici: http://www.thermexcel.com/french/program/piscine.htm

  3. #3
    jason513

    Re : Evaporation

    bonjour,
    Je viens de me pencher sur le problème de l'évaporation de l'eau d'une piscine et je viens de découvrir votre question à laquelle je répondrais volontiers si vous aviez un cas concret à me proposer:
    surface de la piscine
    température de l'air
    température de l'eau
    vitesse du vent (éventuellement)
    humidité relative de l'air
    merci

  4. #4
    rogar

    Wink Re : Evaporation

    Bonjour Jason 513

    Merci pour votre offre.

    Voilà les données:

    Surface:20M2
    Vitesse du vent:10 KmH
    Température de l'eau:26°
    Température de l'air: 36°
    Humidité relative : 25%

    Ce sont les conditions d'aujourd'hui .

    Merci d'avance pour votre aide.

    Cordialement

  5. A voir en vidéo sur Futura
  6. #5
    jason513

    Re : Evaporation

    bonjour,
    J'ai fait le calcul avec les données ci-dessus suivant deux modèles différents avec et sans vent:
    sans vent
    modèle 1:vitesse évaporation v=4,6 litres/heure soit une variation de niveau pour une piscine rectangulaire de 0,55 cm sur 24 heures
    modèle 2:vitesse évaporation v=4,7 litres/heure soit une variation de niveau de
    0,56 cm sur 24 heures
    Avec vent
    modèle 1:vitesse évaporation v=7,2 litres/heure soit une variation de 0,9 cm sur 24 heures
    modèle 2:vitesse évaporation v=16,3 litres/heure soit une variation de niveau de 1,9 cm sur 24 heures
    Les deux modèles diffèrent sensiblement quand on prend en compte le vent dû à l'incertitude sur le coefficient de convection
    Merci de me dire si ces valeurs vous paraissent plausibles sinon je referais mes calculs.

  7. #6
    obi76

    Re : Evaporation

    Bonjour,

    juste pour info, quel modèle avez-vous utilisé ? Celui basé sur un Nusselt convectif ?
    \o\ \o\ Dunning-Kruger encore vainqueur ! /o/ /o/

  8. #7
    rogar

    Red face Re : Evaporation

    Bonsoir Jason 513

    Merci pour votre réponse .

    Les résultats de vos calculs me paraissent assez cohérents.
    Au pif ,1cm /24H me parait plus plausible que 2.
    Demain je ferai une mesure sur la journée et vous communiquerai le résultat.
    Questions:
    Le modèle tient-il compte:
    De l'ensoleillement.
    De la variation de température dans les 24 heures.
    (Je peux connaitre la température moyenne avec précision,
    mais pour l'ensoleillement c'est plus difficile)

    Cordialement

  9. #8
    rogar

    Re : Evaporation

    Bonjour Dudulle

    Merci pour votre aide.Je répond avec beaucoup de retard car je suis
    resté tout une période sans aller sur cette rubrique.
    Je connaissais déjà le site que vous m'indiquez mais je n'arrive
    pas à l'exploiter . Je suis peu familiarisé avec les notions de
    pression de vapeur,point de rosée,chaleur latente etc...
    Comment mesurer ces paramètres dans des cas concrets?

    Cordialement

  10. #9
    jason513

    Re : Evaporation

    Citation Envoyé par rogar Voir le message
    Bonsoir Jason 513

    Merci pour votre réponse .

    Les résultats de vos calculs me paraissent assez cohérents.
    Au pif ,1cm /24H me parait plus plausible que 2.
    Demain je ferai une mesure sur la journée et vous communiquerai le résultat.
    Questions:
    Le modèle tient-il compte:
    De l'ensoleillement.
    De la variation de température dans les 24 heures.
    (Je peux connaitre la température moyenne avec précision,
    mais pour l'ensoleillement c'est plus difficile)

    Cordialement
    Bonjour,
    Le modèle tient compte implicitement de l'ensoleillement via la température de l'eau et on peut avoir une valeur plus précise à mon avis sur 24 heures en prenant une température moyenne pour le jour et une autre pour la nuit.
    cordialement

  11. #10
    rogar

    Re : Evaporation

    Bonjour

    Voilà qq me
    sures effectuées entre le 1° Sept.(7h) et le 4 sept.(7h).

    Baisse du niveau:10 mm soit pour 20 m2 ,200 litres en 72 heures donc 2,78 l/h
    Conditions météo:
    1° sept.
    T° moy:23,4° Tmin:15,3° Tmax:31,9°
    Vent moy: 3,4 Km/h
    2 sept.
    T° moy:23,8 Tmin:16,4° Tmax:32,7°
    Vent moy: 3,4 Km/h
    3 sept.
    T° moy:24,3° Tmin:20,2° Tmax:30,1°
    Vent moy: 4,6 Km/h

    Sur cette période j'évalue le taux moyen d'humidité relative à environ 60%.
    ( L'humidité a été d'environ 90%max la nuit et de 30%min le jour pour la période considérée.)
    On peut voir que ces 3 jours ont été assez semblables du point de vue température et vitesse du vent.Idem pour l'ensoleillement.
    Il va etre intéressant de voir ce que vont donner les modèles de calcul.
    Il faut aussi noter que les valeurs météo sont données entre 0 et 24 heures alors que j'ai fait les mesures de 7h à 7h.
    Mais je pense que l'erreur due à cette approximation sera faible compte tenu de l'homogénéité des conditions sur les 72 heures.

    Cordialement

    J'ai relevé ces valeurs sur la station météo amateur Vardecouverte.fr située à environ 300 m de chez moi.
    Le possesseur de cette station,que je remercie ici, a mis en place un traitement des données très clair et très complet qu'il perfectionne régulièrement.A voir!

  12. #11
    rogar

    Re : Evaporation

    Rebonjour

    Je viens de m'apercevoir que,dans mon dernier post,j'ai oublié de mettre la température de l'eau!
    Sur les 3 jours sa température moyenne a été de 23°C.

    Cordialement

  13. #12
    jason513

    Re : Evaporation

    Bonjour rogar,
    J'ai effectué les simulations avec vos dernières mesures:
    j'obtiens
    pour le 1er septembre:
    modèle 1:débit=2,4 litre/heure baisse de niveau=2,9 mm/24 heures
    modèle 2:débit=2,5 litre/heure baisse de niveau=3,1 mm/24 heures
    pour le 2 septembre:idem que pour le 1 er septembre
    pour le 3 septembre:
    modèle 1:débit=2,66 litre/heure baisse de niveau=3,2 mm/24 heures
    modèle 2 débit=2.74 litre/heure baisse de niveau=3,3 mm/24 heures
    Ce qui fait en moyenne par ex 2,5 l/heure et 9,7 mm pour 72 heures pour le modèle 1
    Cela semble concorder avec vos mesures
    J'ai mis en ligne le programme permettant d'effectuer en ligne ces calculs que je pourrais vous communiquer si cela vous interesse.
    cordialement

  14. #13
    rogar

    Re : Evaporation

    Bonjour Jason 513

    Merci pour la réponse.Vos modèles donnent,à mon sens, de très bons résultats.
    D'autant plus que la mesure de niveau doit être à 1mm près soit +ou- 10%.
    Il faudrait faire une mesure sur au moins 6 jours en mesurant la quantité d'eau qu'il faut remettre pour revenir au niveau initial.(en mesurant sur le compteur)
    Il faudrait aussi que je réévalue la surface de la piscine avec plus de précision ,ce qui n'est pas facile,car elle a la forme d'un haricot biscornu!
    Je suis, bien sûr,très intéressé par le programme permettant d'effectuer les calculs.
    Merci d'avance.

    Cordialement
    Ce sera pour plus tard car je ne suis plus sur place.

  15. #14
    jason513

    Re : Evaporation

    Bonjour rogar,
    Merci pour votre réponse.
    Le programme m'ayant permis de faire ces calculs est à l'adresse suivante:
    http://jcg2.chez.com/index.html
    Tenez moi au courant de la suite de vos mesures,cela m'interesse aussi.
    Cordialement

  16. #15
    rogar

    Re : Evaporation

    Bonsoir Jason513

    Merci pour le programme de calcul que j'ai expérimenté derechef.
    J'ai refait le calcul pour le 3° jour de mes mesures.
    J'ai procédé comme suit:
    Tair:24.3°
    Teau:23°
    Vitesse du vent : 1.277m/s
    HR:60%
    J'ai mis toutes ces données pour le jour et la nuit.(les moyennes se faisant sur 24h.)
    J'ai trouvé:
    Modèle 1: 2.59 l/24h
    Modèle2: 2,74 l/24h
    Vos calculs respectifs donnaient 2.66 et 2.74
    Il ya une très légère différence sur le premier et le second est identique?Y-a-t'il une explication?Avez-vous procédé différemment?
    Je dirais que le modèle 2 semble donner un résultat plus prêt des mesures,mais les deux sont très proches de la vérité et je trouve déjà le résultat étonnant
    puisque dans les 2 cas le résultat du calcul est au plus à 10% de la mesure.
    Je pense que des mesures plus précises s'imposent.
    Je ne pourrai pas en faire tout de suite n'étant plus sur le site en ce moment.
    Je vous tiendrai, bien sûr, au courant de mes mesures.

    Cordialement
    PS: Dans mon dernier post une ligne du texte s'est décalée tout en bas .

  17. #16
    jason513

    Re : Evaporation

    bonjour rogar;
    La petite différence que vous constatez sur le 1er modèle avec moi est due à la prise en compte de l'humidité relative où moi j'ai pris HR=30 % jour et HR=90 % nuit alors que vous avez dû prendre 60 % pour le jour et la nuit.
    cordialement

  18. #17
    rogar

    Re : Evaporation

    Bonsoir Jason 513

    J'ai voulu appliquer directement la formule 2 au calcul du post du 8/09/2011.
    J'ai procédé comme suit:
    J'ai extrapolé la pression de vapeur saturante à 24.3° d'un tableau trouvé sur Wikipèdia à la rubrique "Pression de vapeur saturante."soit 30,5 mbar ou hpa.Soit 3.05 kpa.
    J'ai déduit Po en faisant Po=Psat.Hr soit Psat .0.6.
    J'ai pris L=2260 valeur trouvée aussi sur internet.
    Et à partir de là,j'ai fait le calcul qui m'a donné:0.1835litre/H/m2 soit 3.67l/H pour 20 m2.
    Le résultat du 8/09 était 2.74l pour le modèle 2. soit un rapport de 1.339 ,ce qui correspond a à moins d'un millième près au rapport des kpa et des cm de mercure.
    En remplaçant les kpa par des cm de mercure on trouve:2.753 l/h pour 20 m2.
    Il se peut aussi que j'aie trouvé un bon résultat avec des raisonnements faux.Le seul endroit où l'on peut vraiment se tromper c'est dans le calcul des pressions,
    me semble-t-il.(J'ai pris la température de l'air,pourquoi pas celle de l'eau?)
    Je serais content que vous me disiez ce que vous en pensez.
    J'ai des doutes parce que je ne suis pas du tout familiarisé avec ces problèmes de pression de vapeur,point de rosée,etc...

    Cordialement
    ,

  19. #18
    jason513

    Re : Evaporation

    Bonsoir Rogar,
    Dans la formule que j’applique,je prends P(sat) comme étant la pression de vapeur saturante à la température de l’eau soit environ 2,8 kPa dans le cas cité.Pour P0 je prends la pression de vapeur à la température de rosée que je trouve égal à environ 1,8 kPa.Il faut au préalable déterminer la température de rosée compte tenu de l’humidité de l’air.Pour 60 % d’humidité je trouve environ T( de rosée) égal à 16 °C.
    cordialement

  20. #19
    jason513

    Re : Evaporation

    Bonsoir Rogar,
    Pour ce qui est de votre calcul ,l'évaluation de P0 me parait juste (il faut bien prendre la température de l'air)par contre pour le calcul de P(sat) qui intervient dans la formule il faut prendre la température de l'eau.
    cordialement

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