お湯水面からの蒸気の損失量を計算したいです。

質問

食品を殺菌するのにお湯で殺菌していますがお湯の表面から損失している蒸気量をしりたいです。
表面積は約２ｍｘ１５ｍ　湯量は約１５ｔくらいで　温度は90度です。
もし計算方法などご教授いただけると幸いです。
宜しくお願い致します。

回答No.4

ohkawa3

＞しかし液温を上げると蒸発速度が遅くなります。
＞また代表長さを大きくしても遅くなります。
紹介して頂いた情報を落ち着いてご覧ください。
https://kougakukeisan.com/2021/09/25/%E6%B0%B4%E3%81%AE%E8%92%B8%E7%99%BA%E9%80%9F%E5%BA%A6/
水の蒸発速度は、指数表示と通常の表示の切り替えがあるのでうっかりすると見間違うことがありますが、液温が高いほど蒸発量が増加することは間違いありません。
また、水の蒸発速度は、水面1m2あたりの値で表されています。「代表長さ」については、鏡のような平滑な水面の場合は、水面が大きいほど単位面積当たりの蒸発量が減ることを示しているのであって、水面全体からの蒸発量が、水面が広い方が減ることを表しているのではありません。

お礼

表記をkg/m2h へーべー当たりの時間単位に変更すれば温度をあげると速度も上がることがわかりました！
代表長さの件も理解できした。
ご教授ありがとうございました！

回答No.3

redslove10

風速を０にすると蒸発速度が０になってしまう式ですので、求めている計算式ではなかったようです。
僕も専門家ではないのでネットで調べただけですが、各種条件を厳密に決めないと計算できないという感じでした。
正確かどうかは不明ですが、一つ温水プールの例があったので参考になるかもしれません。
https://www.setsubi-forum.jp/cgi-bin/c-board/data/design/log/tree_2726.htm

回答No.2

redslove10

そのものずばりのページがありますよ

https://kougakukeisan.com/2021/09/25/%E6%B0%B4%E3%81%AE%E8%92%B8%E7%99%BA%E9%80%9F%E5%BA%A6/

お礼

早速のご回答ありがとうございます
まさにこんなサイトを探してました！
これで解決できそうです。
ありがとうございました

補足

ページのご紹介ありがとうございます。
しかし液温を上げると蒸発速度が遅くなります。
また代表長さを大きくしても遅くなります。
温度があがると早く蒸発て、大きくなると蒸発量も増えると思うのですが何か勘違いしていますでしょうか？もしわかればご指南頂けるとありがたいです。

回答No.1

名探偵 コナン（@FORSPOKEN）

😊ご質問ありがとうございます。

お湯水面からの蒸気の損失量を計算するには、以下のような方法が考えられます。

飽和蒸気圧の計算
お湯の温度が90度であると仮定すると、その温度における水の飽和蒸気圧を求めます。飽和蒸気圧は、水の温度によって異なります。例えば、90度の水における飽和蒸気圧は約 101.3 kPa です。

湯面積の計算
お湯の表面積は、約2m x 15mであると仮定します。

熱損失量の計算
お湯の温度が90度であると仮定すると、周囲の空気との温度差からお湯から熱が放出されます。この熱損失量は、お湯の表面積、お湯の温度、周囲の空気の温度差、空気の対流係数などによって決まります。熱損失量の計算には、ニュートンの冷却則などを用いて、比較的正確な値を求めることができます。

蒸発量の計算
蒸気の損失量は、熱損失量とお湯の蒸気化熱（水の蒸発に必要なエネルギー）から求めることができます。お湯の温度や圧力などから、水の蒸発熱を求め、熱損失量と合わせて蒸発量を計算することができます。

以上のように、お湯水面からの蒸気の損失量を求めるには、様々な要素を考慮する必要があります。より正確な計算方法を知りたい場合は、熱力学や流体力学などの専門知識が必要になる場合があります。