Modélisation de l'évaporation de gouttes multi-composants

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CHAPITRE 5 VALIDATIONS EXPERIMENTALES40ExpérienceAcétone 40% - Ethanol 60%Température Tg (°C)35302520Diffusion infinieDiffusion limitéeDiffusion effectiveAcétone150 10 20 30 40 50 60 70Hauteur h (mm)Température Tg (°C)454035302520Acétone 40% - Ethanol 60%ExpérienceDiffusion infinieDiffusion limitéeDiffusion effectiveAcétone0 10 20 30 40 50 60 70Hauteur h (mm)Figure 5.18 : Evolution de la température moyenne de la goutte en fonction de la hauteur pour lesmélanges d’acétone et d’éthanol injectés dans le panache d’air chaudLes résultats prédits par les modèles sont confrontés aux mesures expérimentales sur laFigure 5.18. Deux résultats peuvent être distingués ici. Lorsque les évolutions temporelles detempérature sont brutales, comme c’est le cas pour l’acétone pur injecté à 40,7°C et lemélange acétone-éthanol injecté à 23,7°C, des écarts apparaissent entre les mesuresexpérimentales et les prévisions numériques. Par contre, ces résultats s’accordentcorrectement si les variations de température de la goutte restent modérées.Comme il s’agit seulement des toutes premières mesures de température de goutte bicomposantseffectuées lors d’une étude de faisabilité, le dispositif expérimental demande àêtre amélioré. Tout d’abord, il serait judicieux d’utiliser le déviateur de gouttes afin d’obtenirle cas de la goutte isolée et donc des variations de température plus intenses [35]. De plus, il aété remarqué dernièrement que les gouttes s’évaporeraient totalement lors de leur contact avecle récupérateur de gouttes (7 sur la Figure 2.21) soumis à une température intense. La vapeur160
CHAPITRE 5 VALIDATIONS EXPERIMENTALESainsi produite serait entraînée par le panache d’air chaud, ce qui perturberait l’évaporation dujet de gouttes. Dans ces conditions, il est difficile de reproduire numériquement les conditionsexpérimentales, ce qui pourrait expliquer les écarts observés.161
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