متنوع

كيفية حساب فقدان تبخر الماء في حمام السباحة

كيفية حساب فقدان تبخر الماء في حمام السباحة



We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

هل تعلم أنه وفقًا لمؤسسة National Swimming Pool Foundation ، يوجد أكثر من 10 ملايين حمام سباحة في الولايات المتحدة؟ وهذا يعادل أكثر من 160 مليار جالون من المياه المتاحة للسباحة أو ما يقرب من مسبح واحد لكل 31 شخصًا في أمريكا! إذا كنت تقرأ هذا ، فهناك فرصة جيدة أن يكون لديك حمام سباحة في الفناء الخلفي الخاص بك (أو تفكر في الحصول على واحدة). كما تعلم بالفعل ، يعد المسبح استثمارًا كبيرًا ويتطلب الكثير من التخطيط والصيانة المستمرة للتأكد من أنه يمكن أن يوفر لك ولعائلتك سنوات من الاستمتاع.

غالبًا ما يتم التغاضي عن مشكلة كمية المياه التي تتوقع أن تفقدها بسبب التبخر في أي عام. اعتمادًا على المكان الذي تعيش فيه ، يوجد مسبح سكني متوسط ​​الحجم بمساحة 400 قدم2 يمكن أن تفقد ما يصل إلى 10000 جالون من الماء كل عام بسبب التبخر! إذا تركت دون رادع ، يمكن أن يؤثر التبخر على التوازن الكيميائي لحمام السباحة فضلا عن سلامة أنظمة الضخ والترشيح. بالطبع ، سينتهي هذا أيضًا بتكلفتك المال أيضًا! بالنظر إلى هذا الاقتراح ، فإن تقدير كمية المياه التي يمكن أن يفقدها حوض السباحة الخاص بك بسبب التبخر كل عام يعد استثمارًا مفيدًا للوقت.

القياس المباشر للتبخر

إذا كان لديك حمام سباحة بالفعل ، فإن أسهل طريقة لمعرفة كمية المياه التي تفقدها هي قياسها مباشرة. قياس معدل التبخر بسيط نسبيًا.

ابدأ أولاً باستخدام مسطرة أو شريط قياس لقياس المسافة من سطح البركة إلى سطح الماء. لاحظ أيضًا التاريخ الذي تم فيه أخذ هذا القياس الأولي. بعد حوالي أسبوع استخدم المسطرة أو شريط القياس لقياس المسافة مرة أخرى. تأكد من إجراء القياس في نفس الموقع كما كان من قبل. في هذه المرحلة ، يجب أن يكون لديك مسافة عمودية ووقت منقضي. إذا قسمت المسافة على الوقت المنقضي ، فستكون النتيجة معدل فقد الماء (التبخر).

لتحويل معدل التبخر هذا إلى غالونات مفقودة خلال فترة زمنية محددة ، ستحتاج إلى تحويل المقياس إلى حجم. على سبيل المثال ، إذا كان قياسك بالبوصة في اليوم ، فما عليك سوى قسمة ذلك على 12 لتحويله إلى أقدام في اليوم. بعد ذلك ، اضرب هذه القيمة في مساحة سطح حمام السباحة الخاص بك ثم في 7.48 لتحصل على غالون في اليوم.

إذا لم يكن لديك حوض سباحة لقياس معدل التبخر ، يمكنك ببساطة تطبيق نفس الطريقة المذكورة أعلاه على أي حاوية يمكنها الاحتفاظ بالمياه لفترة طويلة من الزمن.

التقدير باستخدام خرائط معدل التبخر والبيانات

إذا كان بإمكانك تحديد موقع خريطة معدل التبخر لمنطقتك ، فيمكنك بسهولة حساب كمية المياه التي من المتوقع أن تتبخر من حمام السباحة الخاص بك. ستبلغ معظم الخرائط المتاحة للجمهور عن معدلات التبخر في الوحدات التي ليست بالضرورة بديهية للاستخدام ، مثل المليمترات في الشهر. بعد إجراء بعض تحويلات الوحدات البسيطة ، سيكون لديك معدل تبخر مفيد. يعد مركز التنبؤ بالمناخ التابع لدائرة الأرصاد الجوية الوطنية مصدرًا جيدًا لخرائط التبخر للولايات المتحدة. تمتلك بعض حكومات الولايات والمنظمات بيانات وخرائط التبخر الخاصة بها أيضًا. تحقق من قسم الموارد المائية في الولاية أو الجامعة المحلية للحصول على مزيد من المعلومات. على سبيل المثال ، يحتوي مركز المناخ الإقليمي الغربي على مجموعة كبيرة من البيانات التي يمكن استخدامها لتقدير التبخر في الجزء الذي أعيش فيه من بلدي. لقد استخدمت هذه البيانات لتحليلي الموضح في نهاية هذه المقالة.

للحصول على تقدير أسهل وسريع ، يقترح العديد من الأشخاص استخدام ملف معدل الفقد الخطي 0.25 بوصة من الماء يوميا خلال الصيف. باستخدام هذه القاعدة العامة ، قد تفقد بركة سباحة نموذجية تبلغ مساحتها 500 قدم مربع حوالي 78 جالونًا من الماء يوميًا.

احسب التبخر باستخدام المعادلات الرياضية

في الواقع ، يعد التبخر عملية معقدة للغاية يصعب تقديرها باستخدام المعادلات. وذلك لأن معدل التبخر يتم التحكم فيه فعليًا بواسطة العديد من العوامل بما في ذلك درجة الحرارة وضغط الهواء وسرعة الرياح والرطوبة. توجد عدة معادلات يمكن استخدامها للتنبؤ بالتبخر. أدناه سوف أسلط الضوء على بعض أكثرها شهرة. يرجى ملاحظة أنني قمت بتعديل هذه المعادلات لإزالة الثوابت ولجعل الوحدات متوافقة مع الهدف من هذه المقالة. تمت الإشارة إلى وثائق النسخ الاحتياطي (والتنسيق والوحدات الأصلية) لكل من هذه الطرق في قسم المراجع في نهاية هذه المقالة.

يرجى ملاحظة أن هذه المعادلات لن تكون بالضرورة دقيقة بما يكفي لتحديد احتياجات تهوية المسبح الداخلي. إذا كان هذا هو هدفك ، فيرجى قراءة أحدث الموارد والمنشورات من الجمعية الأمريكية لمهندسي التدفئة والتبريد وتكييف الهواء للحصول على إرشادات حول هذه المشكلة المحددة.

معادلة التبخر لوكالة حماية البيئة الأمريكية

تم تطوير معادلة التبخر الخاصة بوكالة حماية البيئة لتقدير التبخر من سطح تجمع من السائل عند درجة حرارة الغرفة أو بالقرب منها. يرجى ملاحظة أن المعادلة المعدلة من شكلها العام قابلة للتطبيق لحساب التبخر من حمامات السباحة.

أين:

  • E = معدل التبخر (جالون / يوم)
  • أ = مساحة سطح حمام السباحة (قدم2)
  • W = سرعة الرياح فوق المسبح (ميل في الساعة)
  • P = ضغط بخار الماء (mmHG) عند درجة الحرارة المحيطة
  • T = درجة الحرارة (درجة فهرنهايت)

يجب أن تتوافق قيمة ضغط بخار التشبع مع درجة حرارة سطح الماء ويمكن تحديدها باستخدام جدول مثل الجدول الموجود في مقالتي الخصائص المدهشة والرائعة للمياه. تأكد من تحديد قيمة تتوافق مع درجة حرارة الماء.

معادلة التبخر Stiver و Mackay

تم تطوير المعادلة التالية بواسطة Warren Stiver و Dennis Mackay من قسم الهندسة الكيميائية بجامعة تورنتو. يمكن استخدامه لتقدير التبخر من سطح تجمع سائل عند درجة حرارة الغرفة أو بالقرب منها. يرجى ملاحظة أن المعادلة كما تم تعديلها من شكلها العام تنطبق على حساب التبخر من حمامات السباحة.

أين:

  • E = معدل التبخر (جالون / يوم)
  • أ = مساحة سطح حمام السباحة (قدم2)
  • W = سرعة الرياح فوق المسبح (ميل في الساعة)
  • P = ضغط بخار الماء (mmHG) عند درجة الحرارة المحيطة
  • T = درجة الحرارة (درجة فهرنهايت)

لاحظ أن هذه المعادلة مشابهة جدًا لمعادلة وكالة حماية البيئة. يجب أن تتوافق قيمة ضغط بخار التشبع مع درجة حرارة سطح الماء ويمكن سحبها من الجدول المشار إليه في المعادلة الأولى.

معادلة جون دبليو لوند للتبخر

في عام 2000 ، طور جون لوند ، الذي يعمل في معهد أوريغون للتكنولوجيا ، المعادلة التالية خصيصًا لتحديد التبخر في حمامات السباحة. يرجى ملاحظة أن المعادلة كما تم تعديلها من شكلها العام لتتوافق مع بقية المادة.

عوامل النشاط (و)

  • تجمع سكني = 0.5
  • عمارات = 0.65
  • مسبح الفندق = 0.8
  • التجمع العام = 1.0
  • Wavepools = 1.5+

أين:

  • E = معدل التبخر (جالون / يوم)
  • أ = مساحة سطح حمام السباحة (قدم2)
  • F = عامل النشاط (انظر الجدول على اليمين)
  • P = ضغط بخار الماء (mmHG) عند درجة الحرارة المحيطة
  • صأ = ضغط بخار الماء (mmHG) عند درجة حرارة نقطة الندى

يجب أن تتوافق قيمة ضغط بخار التشبع مع درجة حرارة سطح الماء ويمكن سحبها من الجدول المشار إليه في المعادلة الأولى. تفترض هذه المعادلة وجود تيار رياح ثابت يبلغ 0.22 ميل في الساعة (0.1 متر / ثانية) فوق سطح البركة.

إذن ما مقدار الماء الذي يخسره حوض السباحة النموذجي؟

يبلغ متوسط ​​حجم المسبح الأرضي الأمريكي حوالي 14 قدمًا في 28 قدمًا ويبلغ عمقه من 4.0 إلى 6.5 قدمًا. ينتج عن هذا تأثير مساحة سطح سباحة تبلغ 392 قدمًا2. باستخدام المعادلات أعلاه والطقس من يوم صيفي عادي في ولاية أريزونا ، أحسب الأرقام التالية

قاعدة الإبهام (1/4 بوصة في اليوم)خريطة / بيانات التبخرمعادلة وكالة حماية البيئةمعادلة Stiver & Mackayمعادلة لوند

جالون / يوم

61.0

63.2

83.0

17.2

98.6

جالون / سنة

22,297

23,056

30,309

6,264

35,983

مقارنة الطرق على بركة ابني الصغيرة

لقد أجريت تجربتي الخاصة وقارنت ملاحظاتي بنتائج المعادلات الثلاثة المذكورة أعلاه بالإضافة إلى نتائج خريطة التبخر. فقدت بركة ابني التي يبلغ قطرها ثمانية أقدام حوالي 1.4 بوصة من الماء في فترة أسبوع واحد.

يوجد أدناه جدول يلخص معدل التبخر في الفناء الخلفي الخاص بي الموجود في فينيكس ، أريزونا. لقد استخدمت بيانات من تقارير الطقس لدينا لتحديد معلمات المعادلات.

قياس مباشرخريطة / بيانات التبخرقاعدة الإبهام (1/4 بوصة في اليوم)معادلة وكالة حماية البيئةمعادلة Stiver & Mackayمعادلة لوند

جالون / يوم

6.3

8.1

7.8

9.6

2.4

5.0

جالون / سنة

2,285

2,957

2,859

3,513

890

1,836

افكار اخيرة

كما ترى ، ينتج عن استخدام هذه الطرق بعض النتائج المتنوعة قليلاً. بينما ينتج عن القياس المباشر معدل تبخر دقيق خاص بمنطقة ما ، إلا أنه لا يأخذ في الاعتبار التغيرات الموسمية في درجة الحرارة والضغط والرطوبة. قد يكون استقراء هذه النتيجة لحساب كمية المياه المفقودة في عام غير دقيق تمامًا مثل أي من الطرق الأخرى.

إذن ما الطريقة التي يجب استخدامها؟ حسنًا ، استخدام أي طريقة مبنية على سبب الحاجة إلى التقدير. أعتقد أنه في معظم التطبيقات السكنية الخارجية ، فإن التقدير باستخدام البيانات / الخرائط الفعلية سوف يخدم أغراض مالك المسبح. في هذا الصدد ، يمكن أن تكون القاعدة البسيطة المتمثلة في 1/4 "من فقد الماء يوميًا طريقة بسيطة ودقيقة إلى حد ما لتقدير فقد التبخر. وفي النهاية ، يجب أن نتذكر أن ما نسعى إليه تقدير من التبخر على أساس معدل من الظروف المتوقعة.

المراجع والموارد

بيكوك ، ميلتون. "أساسيات تشتت الغاز المكدس." 6 يوليو 2012.

جنسن ، مارفن إي. "تقدير التبخر من أسطح المياه". مارس 2010.

لوند ، جون دبليو. "اعتبارات تصميم حمامات السباحة والمنتجعات الصحية (Natatoriums)." معهد أوريغون للتكنولوجيا Geo-Heat Center. 2000.

أسئلة و أجوبة

سؤال: عندما تذكر أن حمام السباحة يخسر 1/4 بوصة من الماء يوميًا ، فهل تعني عبارة "كل يوم" فترة 12 أو 24 ساعة؟

إجابة: تشير قاعدة 1/4 بوصة في اليوم إلى فترة 24 ساعة ، وسيحدث الكثير من التبخر أثناء النهار بسبب وجود الشمس ، ومع ذلك ، ستظل تعاني من فقدان الماء أثناء الليل أيضًا.

© 2012 كريستوفر واناماكر

جون روسويل في 29 يوليو 2020:

لا تعتبر درجة حرارة نقطة الندى في هذه الصيغ. الصيف رطب في معظم أنحاء البلاد / العالم. إذا كانت درجة حرارة الليل أقل من نقطة الندى ، ألن يحد هذا من كمية امتصاص بخار المسبح في الهواء؟

ارتورو في 12 ديسمبر 2019:

مقدار التبخر الذي يمكن توقعه من مسبح تبلغ مساحته 600 قدم مربع يتم تسخينه عند 94 درجة

موقعك. سان دييغو كاليفورنيا

يوم درجة حرارة الهواء منتصف السبعينيات

درجة الحرارة الليلية منخفضة في 50

لا غطاء حمام السباحة

عبدالله اليامي في 30 أغسطس 2019:

أنا أحسب معدل التبخر لحوض سباحة كبير في منطقة باي ، كاليفورنيا وسيتم تسخين المسبح 18 ساعة في الشهر. عندما أستخدم معادلة وكالة حماية البيئة ، هل لديها الوقت المضمن فيها ليوم واحد؟ هل يتم حساب التبخر في اليوم؟ لقد لاحظت أنه لا يقول أي شيء عن الوقت في المعادلة.

سوثون في 25 أغسطس 2019:

لماذا عندما تنخفض درجة الحرارة ، سينتج عنها معدل تبخر أكبر؟

جون ليتندر في 22 أغسطس 2019:

كم من الماء يجب أن أتوقع أن يخسر في حوض سباحة 20 × 33 بحافة تلاشي (غسل الماء في حوض طريق الانسكاب) يبلغ طوله 33 قدمًا. أود أسوأ الأحوال ، لذا في الصيف مع درجة حرارة خارجية تبلغ 90 درجة. مياه المسبح في درجة الحرارة المحيطة (بدون تدفئة)

مايك باترسون في 20 يونيو 2019:

لاحظ أنه إذا كنت لا تعيش في ولاية أريزونا وكان عليك تسخين حمام السباحة الخاص بك ، فإن التبخر هو آلية فقدان الحرارة الرئيسية. إن تغطية حمام السباحة الخاص بك عندما لا يكون قيد الاستخدام سيوفر لك مبلغًا كبيرًا من المال ويقلل من انبعاثات غازات الاحتباس الحراري.

ديفيد أثرتون في 13 فبراير 2019:

هذه المقالة هي واحدة من أقوى الحجج التي رأيتها على الإطلاق بالنسبة للولايات المتحدة. هل يمكنك أن تتخيل إلى أي مدى سيستفيد الاقتصاد الأمريكي إذا كان بإمكان الجميع القيام بهذا النوع من الأشياء في رؤوسهم في ثوانٍ.

روي ح. في 10 يناير 2019:

مقال رائع لجميع مالكي أحواض السباحة ، ليس هناك تسرب من تبخره. للتحقق من التسرب ، استخدم دلو سعة 5 جالون ، ضعه على إحدى خطواتك المملوءة بالماء حتى مستوى الماء في حمام السباحة الخاص بك ، ضع علامة على ذلك مع وجود خط صغير إذا كان حوض السباحة والماء في الدلو يسقطان بشكل متماثل ليس لديك تسرب إذا سقطت البركة أسرع من مكالمة الجرافة للخدمة. شكرًا.

مارك في 17 أغسطس 2018:

باستخدام الحساب ، ماذا ستكون خسارة تبخر 140000 فدان من الماء (كاليفورنيا) (استنادًا إلى الآلة الحاسبة عبر الإنترنت التي تترجم إلى ما يقرب من 45 مليار جالون من الماء}. كم جالونًا من الماء سيضيع بسبب التبخر؟ شكرًا لك استجابة.

كريستوفر واناماكر (مؤلف) من أريزونا في 16 أبريل 2018:

روبرت ،

بالنسبة لـ 45 ميلاً من النهر المستعاد ، سيكون التبخر كبيرًا بالفعل. في منطقة Tempe / Phoenix ، يمكننا توقع حدوث حوالي 100 بوصة من التبخر سنويًا. بافتراض أن النهر يمتد بمتوسط ​​عرض يبلغ 875 قدمًا (وهو ما يمثل العرض التقريبي لبحيرة Tempe Town Lake) ، سيكون لديك 1732500000 قدم مكعب من الماء يتبخر كل عام. أي ما يعادل 12،960،000،000 جالون سنويًا أو حوالي 35،506،849 جالونًا يوميًا.

شكرا للقراءة!

روبرت سمارت في 04 أبريل 2018:

إذن ، مع إعلان جامعة ولاية أريزونا اليوم على LinkedIn عن مشروع نهر الملح "Rio Remagined" الذي يبلغ 45 ميلاً من المياه في حوض النهر ، ما هي كمية المياه التي يجب استخدامها كل يوم للحفاظ على ذلك ممتلئًا بعد آثار التبخر؟ ما هي النسبة التي يمثلها ذلك من إجمالي استخدام المياه في المنطقة. على الرغم من اسم "ذكي" ، إلا أنني سأضطر إلى ترك الأمر متروك لك لحساب. يبدو المشروع رائعًا حقًا ، لكن رائعًا يجب أن يكون مستهلكًا كبيرًا للمياه - فقط من خلال التبخر. لا أحد في الإعلان تناول ذلك. أحب هذه الأنواع من المشاريع التي تجمع المجتمعات معًا ، ولكن يجب مراعاة قضية التبخر. خمسة وأربعون ميلاً من سطح الماء يتعرض لجو أريزونا هذه مساحة كبيرة.

روي ح في 25 يناير 2018:

مصدر جميل لمعرفة أين تذهب المياه. لديّ 30 × 15 داخليًا مع حاوية الشاشة ، لدي بلاطات حول مستوى التعبئة الموصى به والتي تحتوي على نقاط في شكل خافت ، أستخدم خرطوم حديقة حوالي 9 إلى 10 أيام من الإخراج المقاس هو 9 جالون لكل دقيقة. لمدة ساعة واحدة ، 540 جالونًا في الساعة ، يجلبها لملء النقطة. إنها 60 جالونًا في اليوم أو القياس المباشر دقيق. حوالي 1600 جالونًا في الشهر ، التكلفة أقل من 20 دولارًا / شهرًا في الساحل الشرقي لولاية فلوريدا. أتمنى أن تكون هذه المساعدة أقل من الرياضيات لدينا على متن الطائرة

GP في 03 أغسطس 2017:

أو يمكنك متوسط ​​جميع الطرق وستحصل على نفس النتيجة تقريبًا من الطريقة الدقيقة المباشرة.

جورج ف. في 25 يوليو 2016:

عرض مفيد للغاية للفضول اليومي من قبل مالك حمام السباحة العادي. من الجيد أن ترى القليل من العلم متورطًا في أحد جوانب حياتنا الممتعة.

جوان روبيل من كيلر ، تكساس في 5 نوفمبر 2015:

مركز مثير للاهتمام لأصحاب حمامات السباحة الذين يفكرون في معدل التبخر الذي يحاصرنا دائمًا!

كريستين هاو من شمال شرق أوهايو في 16 أبريل 2015:

CWanamaker ، كان هذا مركزًا حقيقيًا مثيرًا للاهتمام حول تبخر مياه حمامات السباحة. سوف يعطيك شيء تفكر فيه. صوتوا لاهتمام!

إجيكيمي نزيكا في 18 أبريل 2013:

وضع جامعة نيجيريا في طليعة البحث والتطوير والابتكار ونقل المعرفة وتنمية الموارد البشرية في المجال الأكاديمي العالمي ، مع تعزيز القيم الأساسية التي ستضمن استعادة كرامة الإنسان .visit un.edu.ng

سبح من الولايات المتحدة في 26 يناير 2013:

مقال جميل وشامل يغطي بشكل نهائي موضوع تبخر مياه البركة. شكر.


شاهد الفيديو: اسهل وارخص طريقه لقياس قلويه وحمضيه المياه ونسبه الكلور المذاب فى حمام السباحه ph testing (أغسطس 2022).