volume d'eau avec capteur de pression

J'ai fait ça il y a quelque années pour une cuve cynlindrique a plat de 300l donc avec environ 50cm de hauteur manometrique. ça fonctionne bien même 8 ans après (il y a un petit défaut sur le long terme, mais pour ton application tu n'auras même pas l'occasion de te rendre compte du probleme, chez moi il manque une chambre de compression au niveau de la prise de mesure, l'eau remonte par capilarité dans le tube et fausse la mesure... mais le phénomène prend presque 3 mois) Lors de mes essais, avec exactement le même capteur, j'arrivais à afficher la hauteur d'eau dans un verre d'eau. Par contre aucun calcul savant dans mon application mais une simple routine de calibration: une mesure cuve vide, une mesure cuve pleine (les deux valeurs sont enregistrée en EEPROM) et le programme extrapole toutes les mesures intermediaires. C'est plus précis et permet un changement rapide de niveau de remplissage pour peu que la routine de calibration soit facile à appeler (chez moi un simple cavalier sur la carte) Par contre si tu veux mesurer la hauteur d'eau, il faudra que la cuve soit à l'air libre ( avec une vane de degazage par exemple) sinon tu vas mesurer la pression du réseau d'eau plutôt la hauteur de liquide.

"parafin" a écrit dans le message de news:

Le 22/09/2011 19:13, parafin a écrit :

nota: la pression d'une colonne d'eau est indépendante de sa section, donc du volume, étonnant, non ?

JJ

Bonsoir,

en fait, les deux sont juste "pas rapport" (ou presque). Vous pouvez avoir n'importe quelle pression d'air associée à n'importe quel volume d'eau. Mais si vous augmentez le volume d'eau à quantité d'air constante, il faut appliquer PV=nRT....à quelques détails près tout à fait négligeables pour l'application.

comme l'eau et l'air partagent le même volume vous aurez alors Pair = nRT / (Vtotal - Veau)

comme vous ne pourrez pas estimer n, voyez plutôt Pair = Vtotal / (Vtotal - Veau) * P0 où P0 est la pression de l'air en l'absence d'eau. Cette équation ne sera plus valide à l'approche du remplissage maxi. Ce ne sera également valable que lorsque la température sera redevenue homogène et égale à la température ambiante, supposée constante. Si vous remplissez d'eau "très vite", la température va augmenter et la pression sera transitoirement plus élevée que prévue par cette équation.

Vincent

Le 22/09/2011 21:05, Alatriste a écrit :

justement, c'est simple.

si on fait abstraction des variations de température, on a PV=cte.

si P0 et V0 sont la pression à vide et P1 et V1 la pression avec un certain volume rempli d'eau, alors

donc P0V0=P1V1

P1=P0 V0/V1

sachant que P0 est la pression à vide, cad 1 bar absolu.

par exemple: si tu remplis à moitié, tu as V1=V0/2, donc P1=2*P0, soit 2 var absolu ou 1 bar relatif.

attention: V est le volume de l'air, pas celui de l'eau.

V1=V0 (à vide) - V eau

P1=P0*V0/(V0-Veau)

ou encore V1=V0*P0/P1

Veau=V0-V0*P0/P1

Veau=V0(1-P0/P1)

L'erreur engendrée par les variations de température sont négligeables vis à vis de l'application et de la précision attendue.

JJ

"Adrien Gaudel" a écrit dans le message de news: 4e7b7ba7$0$30793$ snipped-for-privacy@reader.news.orange.fr...

merci de la reponse au moins c'est faisable par contre ce n'est pas la hauteur que je veux trouver, mais connaitre le volume d'eau avant de mettre en route le compression. meme si ça ressemble à la meme chose en final. pour mon montage je veux partir d'un reservoir vide à la pression normale de l'air apres le reservoir est fermé, l'air dedans est enfermé apres je met de l'eau sous pression du robinet dedans , la volume d'air va se reduire et la pression de l'air va monter normalement ce que je cherche c'est de savoir calculer quelle pression d'air le capteur va trouver pour 1 2 5 litres d'eau. apres quand j'ai trouvé le volume d'eau je coupe l'electrvane d'aeau et je met en route le compresseur d'air pour avoir la pression de pulverisation . C'est ça que j'arrive pas à calculer. je vais faire l'installation et quand j'aurais le capteur je vais faire des mesures. je prend un arduino pour controler l'electrovane, le compressuer, lire le capteur, controler la poignée de pulverisation. merci aline

"Alatriste" a écrit dans le message de news:

merci beaucoup , c'est ça que je cherchais

c'est pour remplir d'eau froide maximum 66 % et surtout pas arriver en haut et pas tres vite , faire le niveau en 2ou 4 minutes c'est pas grave

merci à toutes les reponses aline

"Adrien Gaudel" a écrit dans le message de news: 4e7b7ba7$0$30793$ snipped-for-privacy@reader.news.orange.fr...

merci de la reponse au moins c'est faisable par contre ce n'est pas la hauteur que je veux trouver, mais connaitre le volume d'eau avant de mettre en route le compression. meme si ça ressemble à la meme chose en final. pour mon montage je veux partir d'un reservoir vide à la pression normale de l'air apres le reservoir est fermé, l'air dedans est enfermé apres je met de l'eau sous pression du robinet dedans , la volume d'air va se reduire et la pression de l'air va monter normalement ce que je cherche c'est de savoir calculer quelle pression d'air le capteur va trouver pour 1 2 5 litres d'eau. apres quand j'ai trouvé le volume d'eau je coupe l'electrvane d'aeau et je met en route le compresseur d'air pour avoir la pression de pulverisation . C'est ça que j'arrive pas à calculer. je vais faire l'installation et quand j'aurais le capteur je vais faire des mesures. je prend un arduino pour controler l'electrovane, le compressuer, lire le capteur, controler la poignée de pulverisation. merci aline

Le 22/09/2011 21:45, parafin a écrit :

surtout ne pas oublier qu'il s'agit de pressions *absolues* alors que le capteur donne une pression *relative*

jj

Le 22/09/2011 19:13, parafin a écrit :

Pour faire simple, réservoir fermé, préparez les 66% de l'eau prévue, introduisez-la et mesurez la pression, ce sera garanti reproductible.

non, c'est pas si simple que ça....je ne serais pas étonné que la constante de temps thermique associée au volume d'air soit de plusieurs minutes. Du coup, si le remplissage est trop rapide la transformation est presque adiabatique et on a alors P * V^alpha = constante avec alpha =....pff, pour l'air, je ne sais plus....peut-être 5 / 3. Une fois la température redescendue on aura de nouveau PV = constante à T fixée.

Il serait bon de mesurer cette constante de temps et de prévoir un remplissage beaucoup plus long.....ou alors faire un remplissage rapide mais en tenant compte du caractère adiabatique de la transformation.

Vincent

comme je disais la constante de temps thermique associée au volume d'air devant être de l'ordre de plusieurs minutes, vous avez le choix entre remplir très lentement (en plus de 20 min) et votre capteur donnera la bonne pression finale dés la fin du remplissage, ou faire un remplissage rapide (quelques secondes maxi) et extrapoler la pression que vous obtiendrez une fois le volume d'air revenu à température ambiante à partir de la pression mesurée juste au terme de votre remplissage rapide.

ainsi, dans ce dernier cas, si Pdes est la pression que vous désirez, il faudra arrêter le remplissage rapide lorsque la pression mesurée sera de (V0 / V)^(gamma - 1) * Pdés

avec gamma un coefficient caractéristique du gaz > 1 mais dont j'ai oublié la valeur exacte.

le plus simple consiste donc à maniper très lentement pour travailler à T à peu près constante.

Cordialement

Vincent

Si vous comptez remplir d'eau à 66% puis ajouter de l'air, c'est encore plus compliqué quand vous rajoutez de l'air car il faut à la fois ternir compte du caractère de la transformation et de l'air apporté, à priori à température ambiante.

Dans tous les cas, si vous ne voulez pas vous compliquer l'existence, vous avez tout intérêt à faire faire vos manips très lentement.

Vincent

le vendredi 23 septembre 2011 12:07, capfree s'est penché sur son écritoire numérique:

PxV/T = constante. On peut négliger les variations de température. P1 x V1 = P2x V2 V1 = 3 x V2 donne P2 = 3 x P1

Même chose pour la pression mini de fonctionnement, alors de simples capteurs de niveau faont l'affaire.

Le 23/09/2011 14:18, Alatriste a écrit :

Pourquoi lentement? Il ne suffirait pas d'attendre 1/4 d'heure, quel que soit la source d'air comprimé? Qui peut être un pneu (une adaptation archi simple pour un bricoleur) à température ambiante, les températures détente/re-compression s'annuleront approximativement.

bonjour et merci à tous pour repondre "Alatriste" a écrit dans le message de news:

ce que je veux faire c'est le contraire

je prend un pulverisateur vide d'eau, mais plein d'air ensuite il est fermé avec dessus un capteur de pression (celui que je veux recuperer le voltage) il y a une entrée d'eau froide robinet de jardin et entre le robinet et le pulverisateur une electrovanne de jardin 12V ce que je veux faire c'est verifier que la pression d'air monte quand on met de l'eau sous la pression du robinet pour pas mettre trop d'eau jusqu'en haut couper l'electrovanne d'eau quand il y en a assez avec le voltage du capteur de pression et apres mettre en route un compresseur d'air et arreter le compresseur quand la pression d'air est bien pour la pulverisation, apres je sais que la pression d'air va descendre quand l'eau va partir et je peux remettre en route le compresseur pour que toute l'eau parte, quand il y a plus d'eau l'arduino recommence à remplir.

merci Aline

Le 23/09/2011 15:26, parafin a écrit :

Vous ne risquez pas!

Mais tout d'abord les bases:

- quelle pression supporte le récipient?

- quelle est la pression du service d'eau?

Philippe :

Non. PV/T = nR, constante à masse constante. Mais la manip consiste justement à introduire de la matière (de l'air, à l'aide du compresseur, ou de la pompe shadock dans le cas de mon engin), des /moles/, à augmenter n. Tout ce qu'écrit Alatriste me semble exact, en tout cas dans la mesure où mes souvenirs le sont.

admettons....on a un réservoir rempli d'air à température ambiante. On le remplit aux 2/3 d'eau. L'air est donc comprimé d'un facteur 3. Si le remplissage est rapide la transformation subie par l'air est quasi adiabatique (sans échange d'énergie avec l'extérieur)

on a alors TV^(gamma-1) = constante lors de cette compression. Gamma = 5/3 de mémoire pour les gaz considérés parfaits.

ce qui donne une température en fin de compression T = 298 * 3^(2/3) = 619 °K soit 346 °C......même si l'on n'atteindrait pas ce maximum dans la pratique je vous laisse juger de la recevabilité de votre hypothèse...

Vincent

c'est donc bien ce que j'avais compris au départ...

le problème étant donc que si vous remplissez trop vite d'eau votre réservoir, votre capteur va surévaluer la pression finale (i.e. quand l'air comprimé sera de nouveau à température ambiante) et il va prendre un coup de chaud.

par exemple, si vous remplissez rapidement à 66%, la pression sera transitoirement jusqu'à 3^(5/3) = 6.24 fois plus élevée que la pression obtenue une fois l'air revenu à température ambiante.

Vincent