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

Le IAPWS-IF97 divise la surface thermodynamique en 5 régions (voir exemple ci-dessous)

• region 1 : Zone à l'état liquide pour basse et haute pressions,
• region 2 : Zone à l'état vapeur ou gaz idéal,
• region 3 : Zone d'état thermodynamique autour du point critique,
• region 4 : Zone sur la courbe de saturation (équilibre vapeur-liquide),
• region 5 : Zone à haute température au dessus de 1073.15 K (800 °C) et pression jusqu'à 10 MPa (100 bar)

Les fonctions disponibles dans le programme TechVapor sont déterminées pour calculer les propriétés suivantes à simple phase pour des températures de 273,15 K (0°C) à 1073,15 K (800°C) et des pressions de 0 à 1000 bar

Les fonctions additionnelles ont été établies pour calculer : la température du point d'ébullition en fonction de :

• la température du point d'ébullition en fonction de la pression,
• la pression de vapeur en fonction de la température,

La plage de validation admise pour la pression et la température est située entre 273,15 K ou 611,11 Pa et 647.096 K (373,95 °C) ou 220,64 bar (point critique)

Visualisation en format PDF

Les fonctions disponibles utilisées dans le tableau ci-dessus peuvent être réutilisées sur d'autres feuilles de calcul du même fichier de travail.

Caractéristiques physiques de l'eau, vapeur saturée et de la vapeur surchauffée

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

Les fonctions de calcul utilisées sont des fonctions un peu simplifiées par rapport à celles utilisées dans le tableau précédent.

Quelques légères différences de résultats sur certaines caractéristiques peuvent apparaître par rapport au tableau de calcul précédent (0,5 % tout au plus)

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.

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)

Module de calcul complémentaire concernant le calcul de la puissance thermique d'un surchauffeur à vapeur en fonction de débit de vapeur.

Dernière mise à jour :