Invloed zonnestraling verdamping koolwaterstoffen

Feline

Bij de verdamping van koolwaterstoffen uit een oppervlaktewater spelen veel factoren mee, waaronder zonnestraling. Ik ben erg benieuwd welk effect zonnestraling heeft op de mate van een verdamping. Ik heb echter nog niet een handige formule gevonden om dit te berekenen.

De gegevens die ik heb:

Een oppervlaktewater van 287 m2, olielaag van 0,004 m waarbij ik uitgaan van een dichtheid van 850 kg/m3. Olie heeft een emissiecoëfficiënt van ε ≈ 0,82en een soortelijke warmte van 2000 J/kg K. De zonnestraling bedraagt in Nederland gemiddeld 381 KJ/cm2.

Ik heb allereerst geprobeerd dit met de formule: Q=m*c*delta T

Op te lossen, dit ging alleen niet omdat deze formule alleen van een oppervlak uitgaat en niet van een laag.

Daarnaast heb ik onderstaande formule gevonden (een vergelijking van Lamoreux):

E_l=((e^(〖(9/5 T〗_a-180)(0,1024-0,01066*ln⁡® ) -0,0001+0,0105(e_s-e_a )^0,88*(0,37+0,2201145311v) ))/(0,015+6,8554*〖10〗^10 *^((〖(e〗^(-7482,6(1/((9/5)*T_a+430,36)) )))/((9/5)*T_a+430,36)^2 ) )

El = hoeveelheid verdamping (mm/dag)

Ta = omgevingstemperatuur (°C)

v = windsnelheid (m/s)

R = zonnestraling (uur/dag)

R=0,21+0,5477214787*u

u = aantal uren zon per dag

es = verzadigde dampdruk (mmHG)

e_s=0,1803632320*e^(17,269*(T_a/(237,3+T_a )) )

ea = dampdruk (mmHG)

e_a=0,1803632320*e^(17,269*(T_d/(237,3+T_d )))

T_d=237,3*(ln⁡(1/100*RV)/ln⁡(10) +(7,5*(T_a/(T_a+237,3)) ))/((7,5-ln⁡(1/100*RV)/ln⁡(10) -(7,5*(T_a/(T_a+237,3)))

RV = relatieve vochtigheid

Ik heb me eigenlijk nog nooit zo diep met deze verdamping beziggehouden en ben benieuwd naar jullie adviezen hoe ik dit het beste kan aanpakken. Wat ik met bovenstaande formules wil berekenen is hoeveel de olie (en eventueel het water) in temperatuur stijgt bij een bepaalde hoeveelheid zonnestraling. In mijn ogen is het bij de opwarming van olie anders dan bij water vanwege de kleur, zwart absorbeert beter, en de lagere soortelijke warmte (die van water is 4000 J/kg K). Ik heb het boek van J.H. Lienhard dat vermeld stond op de site al bekeken maar dit gaat (na een snelle blik) vooral over water, ik ben bang dat dit verkeerde resultaten geeft.

Alvast bedankt

Jan van de Velde

Ik heb echter nog niet een handige formule gevonden om dit te berekenen.

Die is er ook niet. Aan de vergelijking waarmee je afkomt zie je al dat dit vol zit met allerlei empirische correctiefactoren, waarmee net zo lang "gespeeld" is totdat de modelresultaten redelijk op werkelijk gemeten waarden gingen lijken.

Verder dateert Lamoreux (correct me if I'm wrong) ergens uit de 60-70er jaren van de vorige eeuw. Voorzover ik weet was men zich er toen nog niet van bewust dat instraling ook een niet te verwaarlozen rechtstreeks effect had op verdamping vanuit een oppervlak, dus los van het indirecte effect van opwarming van dat oppervlak.

Feline

Het is inderdaad een heel erg achterhaalde formule, maar ik kan me gewoon niet voorstellen dat niemand daar mee verder is gaan rekenen. Vooral voor oliemaatschappijen lijkt het me toch interessant om te weten hoeveel van hun olie zo de lucht in verdwijnt.

Is er dan geen enkele manier waarmee ik globaal kan aantonen dat de zonnestraling invloed heeft op de verdamping?

Wetenschapsforum

Laatste berichten

Nieuwsberichten

Invloed zonnestraling verdamping koolwaterstoffen

Invloed zonnestraling verdamping koolwaterstoffen

Re: Invloed zonnestraling verdamping koolwaterstoffen

Re: Invloed zonnestraling verdamping koolwaterstoffen