Modélisation de l'évaporation de gouttes multi-composants

CHAPITRE 6 EVAPORATION DE CARBURANTSDébit molaire de vapeur d n/dt (nmol/s)100806040200Composants discrets (diff. infinie)Composants discrets (diff. limitée)Thermodynamique continue (diff. infinie)Thermodynamique continue (diff. limitée)Oléfines(essence)Alkylbenzènes(essence)0 0.005 0.01 0.015 0.02 0.025 0.03 0.035Temps t (s)Figure 6.16 : Evolution du débit molaire global de vapeur en fonction du temps pour le grouped’oléfines et le groupe d’alkylbenzènes de l’essenceFraction molaire globale liquide à lasurface de la goutte10.80.60.40.20Composants discrets (diff. infinie)Composants discrets (diff. limitée)Thermodynamique continue (diff. infinie)Thermodynamique continue (diff. limitée)Alkylbenzènes(essence)Oléfines(essence)0 0.005 0.01 0.015 0.02 0.025 0.03 0.035Temps t (s)Figure 6.17 : Evolution de la fraction molaire globale liquide en fonction du temps pour le grouped’oléfines et le groupe d’alkylbenzènes de l’essenceCette différence plus importante pour les groupes s’évaporant principalement en début dedurée de vie de la goutte s’explique par la composition du liquide à la surface. Les fractionsmolaires globales du liquide à la surface diffèrent entre les deux modèles de diffusion(Figure 6.17). Les espèces les plus volatiles s’évaporent bien plus vite, mais leur proportion àla surface diminue rapidement car la quantité vaporisée est difficilement renouvelée à lasurface à cause des effets diffusifs qui ralentissent le transport des espèces liquides del’intérieur de la goutte vers la surface. Par contre, ces espèces sont instantanémentrenouvelées par l’uniformité de la composition dans le modèle à diffusion infinie, d’où desvariations moins brutales des fractions molaires globales liquides à la surface.182