Perte thermique par évaporation et convection naturelle d'une cuve d'eau chauffée

[Upolaf]

Bonjour à tous!

J'aimerais approcher les perte de flux d'une cuve rectangulaire d'eau distillé non couverte qui est soumise à l'évaporation et à la convection naturelle.

Pour les parois verticales on est sur de la convection naturelle.
J'ai calculé le flux en prenant
h=1.42*((Tp-Text)/L)^1/4
avec L la distance verticale (Etant donné que c'est la distance suivant laquel la température de l'air n'est pas constant).

Pour les calories évaporées, j'ai trouvé un modèle utilisé pour l'évaporation d'un plan d'eau que je vais appliquer "bêtement".

http://hmf.enseeiht.fr/travaux/bei/beiere/book/export/html/1661

Pour la surface j'ai un doute.
Je propose de supposer que la surface du fluide est une plaque horizontale chauffée. Alors j'applique la formule du coefficient d'échange:
Citation :
h=1.32*((Tp-Text)/L)^1/4.

• Est-ce la bonne méthode de traiter les 3 type de perte calorifiques?
• Que signifie L dans cette formule plaque horizontale? (pour une plaque verticale c'est le gradiant de température, ici la hauteur est infini)
• En appliquant "L=1" dans l'espoire de rester neutre, je trouve que les perte surface (convection naturelle+évaporation) correspondent à 54% des pertes totales. Est-ce un bon ordre de grandeur?

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[RomVi]

Bonjour

Ces régressions permettent de calculer le coefficient de convection et l'évaporation, il faut aussi ajouter le rayonnement.
Pour la longueur caractéristique d'un plan vertical tu peux prendre la moyenne géométrique des 2 cotés. Certains auteurs recommandent de prendre 4 aire / périmètre.
Pour l'évaporation tu peux aussi utiliser la loi de la diffusion, avec une épaisseur de couche limite calculée d'après la régression plus haut.
Est ce qu il y a une circulation d'air à prendre en compte ?

[Upolaf]

Bonjour,
Merci pour ces informations ô gardien du forum!

- Je me remets de ce pas au travail en ajoutant le rayonnement. Mon application étant réelle, je risque cependant de devoir calculer les rayonnements de tous les objets de la pièce, pour considérer pas uniquement les gains mais aussi les pertes...
- "la longueur caractéristique d'un plan vertical tu peux prendre la moyenne géométrique des 2 cotés", il s'agit bien d'une faute de frappe et tu parles d'un plan horizontal?
Je vais essayer avec tes deux valeurs:
L=L1=(Long+lar)/2
L=L2= 4Long.lar/(2Long+2lar)
(Le plus grand transfert gagnera car il faut justifier l'investissement d'un calorifugeage de la dite cuve)
- On est dans une pièces fermée de volume grand, je pense que je peux négliger la circulation de l'air.

[RomVi]

Oui je parlais en effet du plan horizontal.

Pour calculer le rayonnement tu peux prendre par défaut un coefficient de 6W/m²K (coefficient réaliste pour une température de quelques degrés a dizaines de degrés au dessus de l'ambiant) à multiplier par l’émissivité de la surface rayonnante.

[A voir en vidéo sur Futura]