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Définition Wikipédia de : Vapeur d'eau

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Le Old Faithful du parc national de Yellowstone se vaporise partiellement à sa sortie dans l’atmosphère.

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Courbe de création de la vapeur d’eau (dont le domaine est en grisé) ; en ordonnée (échelle logarithmique), la pression en bars ; en abscisse, la température en degrés Celsius.

Introduction :

La vapeur d’eau, ou vapeur, est l’eau à l’état gazeux.

Suite de l'article :

Sa température est donc supérieure à la température d’ébullition de l’eau liquide, ou à la température de sublimation de la glace lorsque la pression est inférieure à la pression du point triple de l’eau, soit 615 Pa (6,15 mbar ou hPa) et la température est inférieure ou égale à 0 °C.

La vapeur d’eau est qualifiée de :

Liste :

vapeur saturée ou humide, aux conditions de saturation ;
vapeur surchauffée ou sèche, lorsque sa température est supérieure aux conditions de saturation ;
vapeur supercritique, lorsque sa température est supérieure à la température critique, soit 374,1 °C.

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Chapitre : Propriétés physiques

Les propriétés de la vapeur d’eau ont fait l’objet de très nombreuses études en raison de son usage courant dans de nombreux domaines, notamment dans l’industrie, et de son rôle important dans divers phénomènes naturels, comme les échanges thermiques au sein de l’atmosphère terrestre (voir météorologie).

La pression de vapeur saturante est une fonction de la température pour laquelle de nombreuses formules d’approximation ont été établies. La plus simple est la formule de Duperray dont la précision est de quelques pourcents entre 95 °C et 230 °C :

$\qquad p_S = \left(\frac{t}{100}\right)^4$

qui donne p_S en atmosphères pour t exprimé en degrés Celsius.

Propriétés de la vapeur d’eau et de l’eau liquide aux conditions de saturation

Tempéra- ture (°C)	Tension de vapeur (kPa)	Volume massique (m³/kg)		Chaleur de vaporisation (kJ/kg)
Tempéra- ture (°C)	Tension de vapeur (kPa)	Liquide	Vapeur	Chaleur de vaporisation (kJ/kg)
-15	0,191 8
0	0,611	0,001 000 21	206,310	2 500
100	101,325	0,001 043 5	1,673	2 257
200	1 555,0	0,001 156 5	0,127 18	1 938
300	8 592	0,001 403 6	0,021 62	1 403
374	22 087	0,002 79	0,003 65	147

     Le point critique de l’eau est : 374,1 °C, 220,87 bar.

     Chaleur massique à volume constant, 100 °C, 1 atm : 1410 J/kg.K

     Vitesse du son : 401 m/s à 130 °C ; celle-ci augmente très fortement avec la température : elle est d’environ 800 m/s à 1 000 °C.

Chapitre : Utilisation industrielle

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Montage d’une turbine à vapeur Siemens

L’industrie a fait de nombreux usages de la vapeur d’eau ; principalement comme fluide caloporteur ou pour le fonctionnement de machines à vapeur (voir en particulier la locomotive à vapeur). Accessoirement, sa détente est utilisée dans des éjecteurs à vapeur servant à pomper des fluides (pour faire le vide, par exemple), ou dans des sirènes ou sifflets. On utilise aussi ses propriétés de transfert de chaleur pour les procédés de stérilisation.

La vapeur est produite dans des chaudières chauffées par un combustible fossile, parfois électriques, ou bien plus généralement par ébullition de l’eau mise au contact d’une source chaude, comme dans les générateurs de vapeur de certaines centrales nucléaires, dans les réacteurs nucléaires à eau bouillante, ou dans le sous-sol afin d’exploiter l’énergie géothermique.

Chapitre : Tables de vapeur

Les tables de vapeur sont des tables de données thermodynamiques concernant l'eau et la vapeur. Les bases de données informatiques ont remplacé les tables imprimées. Elles sont utilisées par les chercheurs et ingénieurs dans la conception des processus et des équipements utilisant la vapeur. Les diagrammes thermodynamiques des phases eau/vapeur, les diagrammes entropie/température, les diagrammes de Mollier sont aussi d'usage courant dans ce domaine

Chapitre : Autres utilisations

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Fer à vapeur, dont la semelle est percé d’orifices destinés au passage de la vapeur.

Il existe de nombreux usages domestiques de la vapeur d’eau, notamment :

Liste :

cuisson des aliments, notamment au moyen d’un autocuiseur ;
repassage : fer à vapeur, ou machine à repasser des pressings ;
nettoyage : nettoyeur à vapeur servant à l’entretien des sols et des murs d’un logement.
la toilette : le hammam ou le sauna sont des bains de chaleur humide, généralement pris dans des établissements du même nom.

La vapeur est également utilisée dans :

Liste :