Modélisation de l'évaporation de gouttes multi-composants

CHAPITRE 5 VALIDATIONS EXPERIMENTALESgradients thermiques sont moins importants et la température de surface prévue par lesmodèles sont plus proches (Figure 5.7 à gauche).dm /dt (µg/s)181614121086420Diffusion infinieDiffusion limitéeDiffusion effectiveEthanol0 0.5 1 1.5 2t /Dg 2 0 (s/mm 2 )dm /dt (µg/s)109876543210ButanolDiffusion infinieDiffusion limitéeDiffusion effective0 0.5 1 1.5 2t /Dg 2 0 (s/mm 2 )Figure 5.6 : Evolution du débit massique de vapeur de l’acétone (à gauche) et de l’éthanol (à droite)en fonction du temps pour le mélange acétone 50% / éthanol 50%550.550450.4Tg s (°C)403530252015Diffusion infinieDiffusion limitéeDiffusion effective0 0.5 1 1.5 2t /Dg 2 0 (s/mm 2 )Yacétone,l s0.30.20.10Diffusion infinieDiffusion limitéeDiffusion effective0 0.5 1 1.5 2t /Dg 2 0 (s/mm 2 )Figure 5.7 : Evolution de la température de la goutte à la surface (à gauche) et de la fractionmassique d’acétone liquide à la surface (à droite) en fonction du temps pour le mélangeacétone 50% / éthanol 50%5.1.3 Influence des propriétés physiques sur la constanted’évaporationLes mélanges d’éthanol et de 1-butanol donnaient des décroissances de taille de gouttesrelativement proches. La grande différence entre les propriétés physiques de ces deuxcomposants est seulement la température d’ébullition (78,4°C pour l’éthanol et 117,8°C pourle 1-butanol). Or, pour les mélanges d’acétone et d’éthanol s’ajoute à la différence detempérature d’ébullition (56,3°C pour l’acétone et 78,4°C pour l’éthanol) la chaleur latented’évaporation qui est bien plus faible pour l’acétone (Figure 5.8).149