Modélisation de l'évaporation de gouttes multi-composants

CHAPITRE 6 EVAPORATION DE CARBURANTSPour les groupes s’évaporant principalement au début de la durée de vie de la goutte, cettefraction diminue et devient faible (oléfines sur la Figure 6.17), ce qui implique despourcentages d’erreur importants sur la valeur de cette fraction. Elle peut donc varier dusimple au double entre les deux modèles pour ces groupes de composants. Par contre, cettefraction molaire augmente pour les groupes s’évaporant principalement tardivement et lepourcentage d’erreur sur sa valeur est bien plus faible, surtout en fin de durée de vie de lagoutte (alkylbenènes sur la Figure 6.17) quand l’évaporation de ces groupes est maximale.Ces écarts plus faibles de fractions molaires globales liquides à la surface expliquent donc lemeilleur accord entre les deux modèles de diffusion pour les groupes vaporisantprincipalement tardivement au cours la durée de vie de la goutte.La distribution de la phase liquide à la surface de la goutte et de la vapeur diffusée versl’extérieur pour les deux groupes étudiés sont présentés sur la Figure 6.18. La masse molairemoyenne de la vapeur est, comme lors de l’évaporation à faible température ambiante, plusfaible que celle de la phase liquide, puisque les composants à la surface les plus volatiles (etdonc de masse molaire plus faible) s’évaporent principalement.Pour le groupe d’oléfines, la masse molaire moyenne des deux phases est relativement prochedès le début de l’évaporation car ce sont les composants majoritaires qui s’évaporent durantcette période. Par la suite, une fois ces espèces majoritaires vaporisées, seuls restent lescomposants minoritaires qui sont difficilement décrits par une fonction de distribution, d’oùles écarts importants entre tous les modèles.Pour le groupe d’alkylbenzènes, l’écart de masse molaire moyenne entre les deux phases estcette fois-ci plus conséquent au début d’évaporation, puisque les composants minoritaires trèsvolatiles s’évaporent principalement durant cette période. La valeur de la masse molairemoyenne de la phase vapeur se rapproche ensuite progressivement de celle de la phaseliquide, les composants majoritaires s’évaporant principalement lors de la deuxième moitié dela durée de vie de la goutte. Les modèles à thermodynamique continue suivent très bienl’évolution des modèles à composants discrets. De faibles écarts apparaissent toutefois entreles modèles à diffusion infinie et limitée.183