Lexique employé pour la vapeur (voir Thématique : Distribution de vapeur)

Caractéristiques physiques de l'eau et de la vapeur

Le module de calcul intégré permet d'établir toutes les caractéristiques physiques de l'eau, de la vapeur et de la vapeur surchauffée.

Vapeur à l'état saturé (1)	Vapeur à l'état surchauffé (2)

Le calcul des caractéristiques physiques de la vapeur saturée (1) peut se faire soit à partir de la pression relative ou inversement en fonction de la température de la vapeur ou des deux paramètres dans le cas d'utilisation de la vapeur surchauffée (2)

Fonctions de calcul écrites en VBA

Il y a un grand nombre de fonctions intégrées disponibles immédiatement dans Excel. Les fonctions personnalisées écrites en VBA pour le programme ThermoVapeur peuvent être utilisées comme les fonctions intégrées d’Excel à condition d’avoir au préalable installé le programme ThermoVapor dans Excel.

Les fonctions ci-dessous sont utilisées dans le classeur et peuvent être réutilisées sur d'autres feuilles de calcul.

Formules de calcul de perte de charge sur les réseaux.

Le calcul des pertes de charges est établi en fonction des éléments indiqués sur le site Web

Calcul débit d'eau
- P_therm = Puissance thermique (Watts)
- Delta_T = Ecart de température entre l'aller et le retour (°K)
- Mas_V = masse volumique (kg/m3)
- CM = Chaleur massique : in kJ/(kg K)
Fonction = Debit(P_therm, Delta_T, CM, Mas_V)

Calcul du nombre de Reynolds en fonction de la viscosité dynamique du fluide
- Visc_dyn = Viscosite dynamique, valeur E-6 . kg/(m s)
- Vit = Vitesse (en m/s)
- Mas_V = masse volumique (en kg/m3)
- Dia (Diamètre intérieur canalisation) (en mm)
Fonction = Reynolds(Mas_Vol, Vit, Dia, Visc)

Calcul du nombre de Reynolds en fonction de la viscosité cinématique
- Vit = Vitesse (en m/s)
- Visc = Viscosité en centistoke
- Dia = Diamètre intérieur canalisation en mm
Fonction = Reynolds1(Vit, Visc, Dia)

Calcul du facteur de friction selon l'équation de Colebrook (Méthode itérative)
- Rugosité (en mm)
- DI = Diamètre canalisation (en mm)
- Re = Reynolds
Fonction = Friction1(Rugo, Re, DI)

Vitesse d'eau en m/s
- Deb = Débit vapeur volumique m3/h
- Dia = Diamètre (mm)
Fonction = Vites(Deb, Dia)

Calcul de la Pression dynamique
- Dens = masse volumique en kg/m3
- Vit = Vitesse (en m/s)
Fonction = Pdyn(Dens, Vit)

Perte de la charge linéaire
- Friction (Coéfficient de perte de chage)
- Densité (masse volumique) (en kg/m3)
- Diam_canal (Diamètre intérieur canalisation) (en mm)
- Vitesse (en m/s)
Fonction = Pdc(Friction, Diam_tube, Densité, Vitesse, Nature)

Correction d'expansion
- PdcTot = Total perte de charge linéaire
- Pres = Pression relative à l'origine du tronçon
Fonction = Function Expan(PdcTot, Pres)

Calcul du module de perte de charge (Coefficients K dépendant du diamètre utilisé)
- Ke = Module de perte de charge
- Indice = Facteur du module de perte de charge
- Dia = Diamètre canalisation (en mm)
Fonction = Module(Ke, Dia, Indice)

Fonctions pour les calculs des propriétés de l'eau et de la vapeur

Toutes les propriétés de l’eau et de la vapeur sont formulées en fonction des éléments de l’IAPWS

Les tables de vapeur saturées placées sur le site ThermExcel ont été établies à partir de ces fonctions de calcul.

Voir Thématique : Tables de vapeur

Viscosité cinématique
- T = Température (en °C)
- Mas_V = masse volumique (en kg/m3)
- Visc_dyn = Viscosite dynamique, valeur E-6 . kg/(m s)
Fonction = Visc_cine(T, Mas_V)

Viscosité dynamique de l'eau, valeur E-6 . kg/(m s)
Plage de validité : Jusqu'à 500 °C et 600 bar
- T = Température (en °C)
- V = Volume en m3/kg
Fonction = Visc_dyn(T As Single, V As Single) As Double

Masse volumique de la vapeur saturée en kg/m3
Plage de validité : Jusqu'à 300 bar
- P = Pression relative en Bar
Fonction = MassVol(P)

Masse volumique de la vapeur surchauffée en kg/m3
Plage de validité : Jusqu'à 350 °C et 300 bar
- T = Température (en °C)
- P = Pression relative en Bar
Fonction = Mass_vol(T, P)

Chaleur latente de la vapeur saturée en kJ /kg K
Plage de validité : Jusqu'à 300 bar
- P = Pression relative en Bar
Fonction = Chlatente(P)

Chaleur latente de la vapeur surchauffée en kJ /kg K
Plage de validité : Jusqu'à 350 °C et 300 bar
- T = Température (en °C)
- P = Pression relative de la vapeur en Bar
Fonction = Chlatent(T , P)

Enthalpie spécifique de la vapeur saturée (chaleur totale) en kJ /kg K
Plage de validité : Jusqu'à 300 bar
- T = Température (en °C)
- P = Pression relative en Bar
Fonction = Enthalp(P)

Enthalpie spécifique de la vapeur surchauffée (chaleur totale) en kJ /kg K
Plage de validité : Jusqu'à 350 °C et 300 bar
- T = Température (en °C)
- P = Pression relative en Bar
Fonction = Enthal(T, P)

Enthalpie de l'eau bouillante en kJ /kg K
Plage de validité : Jusqu'à 300 bar
- P = Pression relative en Bar
Fonction = ChH2O(P)

Enthalpie de l'eau surchauffée en kJ /kg K
Plage de validité : Jusqu'à 350 °C et 300 bar
- T = Température (en °C)
- P = Pression relative Bar
Fonction = ChH2O1(T, P)

Chaleur massique de la vapeur kJ /kg K
Plage de validité : Jusqu'à 300 bar
- P = Pression relative en Bar
Fonction = ChMas(P)

Pression de vaporisation en bar absolu
Plage de validité : Jusqu'à 350 °C
- T = Température (en °C)
Fonction = Pression(T)

Température de vaporisation
Plage de validité : Jusqu'à 300 bar
- P = Pression relative en Bar
Fonction = TempVap(P)

Fonctions diverses

Calcul du diaphragme (en mm) selon Norme NFX 10-101
- Diam_int = Diamètre intérieur du tube, mm
- Débit = Débit d'eau, l/h
- Pdc = Perte de charge à créer, Bar
- Temp = Température fluide, °C
Fonction = D_diaphr(Diam_int, Débit, Pdc, Temp, P)

Calcul débit vanne vapeur en fonction du Kv
- Qm = Débit poids vapeur, kg/h
- P1 = Pression relative de la vapeur en amont, Bar
- P2 = Pression relative de la vapeur en aval, Bar
- Temp = Température vapeur surchauffée, °C
Fonction = Débit_Kv(Kv, P1, P2, Temp)

Calcul Kv vanne pour la vapeur
- Qm = Débit poids vapeur, kg/h
- P1 = Pression relative de la vapeur en amont, Bar
- P2 = Pression relative de la vapeur en aval, Bar
- Temp = Température vapeur surchauffée, °C
Fonction = Module_Kv(Qm, P1, P2, Temp)

Conversion pdc en modules
- Vitesse = Vitesse réelle de circulation, m/s
- Temp = température de l'eau, °C
- Pdc = Perte de charge à créer, Pa
- P = Pression relative de la vapeur en Bar
Fonction = Module_Pdc1(Pdc, Vitesse, Temp, P)

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