ModÃ©lisation et Simulation des phÃ©nomÃ¨nes d'Ã©bullition et du ...

More documents

Recommendations

Info

CHAPITRE 2En ébullition en vaseSous un jet impactantTlTlPSfrag replacementsδδTsatTwTsatTwFIG. 2.8 – Représentation du gradient de température au niveau de la plaque chauffée en ébullitionen vase et sous un jet impactant (δ est l’épaisseur de liquide surchauffé).minution du transfert thermique. Ceci correspond au début du régime d’ébullition de transition. Leflux échangé décroît avec l’augmentation de la fraction volumique de vapeur en surface. Les bullesadopteraient une forme oblongue. Comme ces bulles grossissent, la force de tension superficiellediminue et l’énergie cinétique du jet devient suffisante pour les scinder. On obtient ainsi un grandnombre de très petites bulles sur la paroi. La fragmentation des bulles a été relevée par Aurachercomme une ébullition quasi-explosive (i.e. les bulles formées semblent exploser) ce qui conduit àl’émission de micro-bulles. Ce processus favorise l’arrivée de liquide au niveau de la paroi. Il estégalement probable que le fragmentation violente des bulles produise un aérosol par interactionavec la phase liquide ce qui induit un accroissement du flux. Auracher [2] observe expérimentalementque, pour des vitesses de jet impactant croissantes, la partie de l’ébullition de transitionentre le flux critique et le premier minimum de flux disparaît progressivement. Ceci confirme quela fragmentation des bulles oblongues est due à l’énergie cinétique du jet.L’augmentation de la température pariétale conduit à une faible croissance de la sous-couche surchaufféeen paroi (δ). Les bulles vont croître comme cela est représenté par la figure 2.10).Ainsi, plus la température pariétale augmente, plus la capacité du liquide à remouiller la paroi seréduit (Auracher [2]). Donc, la surface totale de contact liquide/paroi décroît. Cependant, dans ceszones de contact plus petites, le flux total échangé par conduction dans le liquide serait supérieurau flux total qui serait échangé dans les zones de contact plus grandes (celles qui existent à deplus faibles températures pariétales). En quelque sorte, le gradient de température devenant plusimportant, il compenserait la diminution de la surface de contact liquide/paroi. En conséquence, leflux total reste à peu près constant ce qui conduit au plateau de flux. De plus, de fortes variationsde flux peuvent être observées (figure 2.3) à cause du caractère quasi-explosif de l’ébullition àces hautes températures. A une température de paroi d’environ 450 o C, la surface totale de contactliquide/paroi tend vers zéro et les bulles oblongues vont coalescer. Ceci conduit à l’assèchement16
CHAPITRE 2Flux de condensationPSfrag replacementsFlux d’évaporationFIG. 2.9 – Schématisation de la forme des bulles.δδTw= 473 °C Tw= 673 °CFIG. 2.10 – Représentation de l’évolution des bulles en paroi avec l’augmentation de la températurepariétale, en ébullition de transition, pour le plateau de flux (δ est l’épaisseur de liquidesurchauffé).17
Page 1 and 2: THÈSEprésentéepour obtenirLE TIT
Page 3 and 4: Table des matièresIntroduction 1I
Page 5 and 6: local 1419.1 Introduction . . . . .
Page 7 and 8: IntroductionLe refroidissement d’
Page 9: Première partieEtude Phénoménolo
Page 12 and 13: ¥CHAPITRE 1JetPulvérisationSurfac
Page 14 and 15: 8CHAPITRE 1
Page 16 and 17: CHAPITRE 2[132] est représentée s
Page 18 and 19: CHAPITRE 2en film persiste à des e
Page 20 and 21: CHAPITRE 2guration de refroidisseme
Page 24 and 25: CHAPITRE 2de la paroi et au point d
Page 26 and 27: CHAPITRE 2des bulles en paroi cré
Page 30 and 31: k γ0CHAPITRE 3liquideliquidevapeur
Page 32 and 33: CHAPITRE 3FIG. 3.3 - Distributions
Page 34 and 35: ∂pCHAPITRE 3l’équation (3.6) :
Page 36 and 37: CHAPITRE 33.2 Seconde approche de l
Page 38 and 39: * VCHAPITRE 34K0k 1q plateau£ πρ
Page 40 and 41: CHAPITRE 318 28 R crit6k ( mm) τ6k
Page 42 and 43: D crit£ 2 R crit£CHAPITRE 3bulles
Page 44 and 45: CHAPITRE 3A partir de la relation (
Page 46 and 47: *dCHAPITRE 3Dans les conditions exp
Page 48 and 49: CHAPITRE 33.5 Validation à partir
Page 50 and 51: CHAPITRE 3V j =3,45 et 15,29 m/s so
Page 52 and 53: ∆TCHAPITRE 3FIG. 3.9 - Courbes d
Page 54 and 55: (ms)PSfrag replacements8e+066e+0625
Page 56 and 57: CHAPITRE 3Nous pouvons alors consid
Page 58 and 59: CHAPITRE 3TAB. 3.12 - Les flux de p
Page 60 and 61: PSfrag replacements6e+07CHAPITRE 3F
Page 62 and 63: CHAPITRE 3gulaires (14 mm¦ 1 ; 3 ;
Page 64 and 65: CHAPITRE 3Fréquences d’oscillati
Page 66 and 67: CHAPITRE 3et celui d’ébullition
Page 70 and 71: CHAPITRE 4Flux évacué (W/m )2Limi
Page 72 and 73:
FEEEF FCHAPITRE 4tuants. La tempér
Page 74 and 75:
150¤CHAPITRE 4temps d’oscillatio
Page 76 and 77:
CHAPITRE 4Expérience T wA (4C) T i
Page 78 and 79:
TT T£ t1yT=Tsaty=δ lt 1t 2T=Tiy=
Page 80 and 81:
CHAPITRE 4iBK Expérience τ δ l T
Page 82 and 83:
CHAPITRE 45e+064e+06PSfrag replacem
Page 84 and 85:
CHAPITRE 44e+065e+06Densité de flu
Page 86 and 87:
357EEF FCHAPITRE 4Nous cherchons à
Page 88 and 89:
CHAPITRE 4T iB T wB . A partir du t
Page 90 and 91:
CHAPITRE 4utilisant la relation (4.
Page 92 and 93:
CHAPITRE 5(J g ) quittant la zone d
Page 94 and 95:
CHAPITRE 55.2 Flux du minimum d’
Page 96 and 97:
CHAPITRE 55.3 Température de paroi
Page 98 and 99:
* VCHAPITRE 5Ces auteurs ont donné
Page 100 and 101:
CHAPITRE 5des valeurs absolues des
Page 102 and 103:
CHAPITRE 5(5.10) qui est de 0,83.q
Page 104 and 105:
CHAPITRE 5∆T sub V j Flux (MW/m 2
Page 106 and 107:
CHAPITRE 5800700d h=5 mmd h=10 mmd
Page 108 and 109:
dCHAPITRE 5tient q MFB V 0=59j , ce
Page 110 and 111:
CHAPITRE 5V j ∆T sub d h Flux (MW
Page 112 and 113:
ρCHAPITRE 5ρ l V j h f 0©075Ja g
Page 114 and 115:
CHAPITRE 5STAB. 5.14 - Conditions e
Page 116 and 117:
CHAPITRE 6que l’équation du plat
Page 118 and 119:
CHAPITRE 6Nomenclature de la partie
Page 120 and 121:
CHAPITRE 6u>u l vitesse du liquide
Page 123 and 124:
Chapitre 7IntroductionL’objectif
Page 125 and 126:
Chapitre 8La modélisation des éco
Page 127 and 128:
10ρuCHAPITRE 8Dans le cas des flui
Page 129 and 130:
\Bilan§ XχX0kk¨CHAPITRE 8En méc
Page 131 and 132:
§ σ§ ραCHAPITRE 8Dans le logic
Page 133 and 134:
LLaLLaCHAPITRE 8force de traînéeC
Page 135 and 136:
αCHAPITRE 8Or la troisième équat
Page 137 and 138:
d0% "$# !Hnégligé% "'# !0CHAPITRE
Page 139 and 140:
CHAPITRE 8Finalement, le coefficien
Page 141 and 142:
LSiCHAPITRE 8r cl¡r cmax alors la
Page 143 and 144:
LefCHAPITRE 8EBULLITION NUCLEEEMode
Page 145 and 146:
CHAPITRE 88.5 ConclusionLa descript
Page 147 and 148:
Chapitre 9Identification et mise en
Page 149 and 150:
CHAPITRE 9logiciel prototype Neptun
Page 151 and 152:
LLeCHAPITRE 9de traînée dans les
Page 153 and 154:
δCHAPITRE 9où k l (W/m/K) est la
Page 155 and 156:
LefCHAPITRE 9diamètre des bulles a
Page 157 and 158:
L’airelerPourrCHAPITRE 9avec C un
Page 159 and 160:
CHAPITRE 9Conclusion sur le nouveau
Page 161 and 162:
hCHAPITRE 9Nous conservons la même
Page 163 and 164:
CHAPITRE 9à 2 mm du point d’impa
Page 165 and 166:
CHAPITRE 9un diamètre de bulle de
Page 167 and 168:
CHAPITRE 9la phase continue étant
Page 169 and 170:
Chapitre 10Simulations à l’aide
Page 171 and 172:
CHAPITRE 10température dans l’é
Page 173 and 174:
CHAPITRE 100.00730000.006impact3 mm
Page 175 and 176:
CHAPITRE 10110110T lT l105T gT sat1
Page 177 and 178:
CHAPITRE 10l’augmentation de la d
Page 179 and 180:
CHAPITRE 10Le flux total obtenu lor
Page 181 and 182:
CHAPITRE 103,0e+062,5e+06Simulation
Page 183 and 184:
CHAPITRE 10influence importante sur
Page 185 and 186:
CHAPITRE 10γ tot£ 952 m/s12 et D
Page 187 and 188:
CHAPITRE 10Finalement, les figures
Page 189 and 190:
CHAPITRE 10total donnés par les si
Page 191 and 192:
Chapitre 11Conclusion de l’étude
Page 193 and 194:
CHAPITRE 11Nomenclature de la parti
Page 195 and 196:
CHAPITRE 11LETTRESGRECQUESα factio
Page 197 and 198:
Conclusion et PerspectivesCONCLUSIO
Page 199 and 200:
|ExpériencesLLaCONCLUSION ET PERSP
Page 201 and 202:
Bibliographie[1] A.D. AKIMENKO, Fea
Page 203 and 204:
BIBLIOGRAPHIE[31] J.M. DELHAYE, Jum
Page 205 and 206:
BIBLIOGRAPHIE[64] I. KATAOKA, Local
Page 207 and 208:
BIBLIOGRAPHIEternational Symposium
Page 209 and 210:
BIBLIOGRAPHIE[125] R.M PODOWSKI, D.
Page 211 and 212:
BIBLIOGRAPHIE[157] S.V. STRALEN AND
Page 213 and 214:
ABC‚‚‚ DEF‚‚‚ ‚GANNEX
Page 215 and 216:
Annexe ACorrélations existantes da
Page 217 and 218:
.VANNEXE Aavec la distance dans l
Page 219 and 220:
ANNEXE AFIG. A.3 - Courbe d’ébul
Page 221 and 222:
ANNEXE AFlux critique4.0Ebullition
Page 223 and 224:
ANNEXE ANu 0©149Re j£j 0=666 Pr 0
Page 225 and 226:
ANNEXE ACORRÉLATIONS DU TRANSFERT
Page 227 and 228:
ANNEXE A1e+05Coefficient d’échan
Page 229 and 230:
ANNEXE ATŒ3 5,3-60 230 -Œ5 3,7-6,
Page 231 and 232:
ANNEXE Ade faible flux (A), la temp
Page 233 and 234:
ANNEXE AAinsi, d’après les résu
Page 235 and 236:
ANNEXE Apar Hsu [54] pour un flux u
Page 237 and 238:
ANNEXE Aauteurs suggèrent que cett
Page 239 and 240:
ANNEXE AToutes les corrélations po
Page 241 and 242:
ANNEXE ADensité de flux, MW/m 28.0
Page 243 and 244:
ANNEXE Amoyennes de 32,5 %, 32,6% e
Page 245 and 246:
TANNEXE AAuteurs Type de jet ∆T s
Page 247 and 248:
F2πF2πσg&ρρ 1-4«1-2¡FπαfAN
Page 249 and 250:
ANNEXE Apar les auteurs. Aux flux
Page 251 and 252:
ANNEXE ACes études considèrent de
Page 253 and 254:
ANNEXE ALes références bibliograp
Page 255 and 256:
¬¬ ® ° ² ³¬µ ¬° ¬® ¬
Page 257 and 258:
ANNEXE AFIG. A.13 - Courbe d’ébu
Page 259 and 260:
q33CHF£ q33CHF vase1 0©86V n0=38&
Page 261 and 262:
ANNEXE Alaquelle Miyasaka et al. [1
Page 263 and 264:
ANNEXE ACORRÉLATION ADÉQUATE, POU
Page 265 and 266:
¥¥¥¥¥¥¥¥¥¥¥¥¥Á¥ ¥¥
Page 267 and 268:
27¤1©51&S¢d0©025&S¢dANNEXE AFI
Page 269 and 270:
ANNEXE AFIG. A.20 - Courbes d’éb
Page 271 and 272:
ANNEXE A5.0e+064.0e+06Flux critique
Page 273 and 274:
ANNEXE A4 mm, le flux est surestim
Page 275 and 276:
ANNEXE AFIG. A.23 - Schématisation
Page 277 and 278:
ANNEXE A5.0MEB II4.0Densité de flu
Page 279 and 280:
ANNEXE Atels queque 5 2mm, ils donn
Page 281 and 282:
TANNEXE Ade 13,17 %. Les corrélati
Page 283 and 284:
h FBq33fANNEXE ARobidou [132] note
Page 285 and 286:
1-2ANNEXE Ade Taylor [162] pour dé
Page 287 and 288:
ANNEXE AEbullition en film : Le ré
Page 289 and 290:
ANNEXE Aminium chauffée (T 500C) e
Page 291 and 292:
ANNEXE Al’écoulement qu’à l
Page 293 and 294:
ANNEXE Asoient à considérer, nous
Page 296 and 297:
ANNEXE Av fv gV jV nV pvolume spéc
Page 298 and 299:
2 coth&kh0 ρk&U¤coth&kh0 ANNEXE B
Page 300 and 301:
ANNEXE B(iv) est le terme de courbu
Page 302 and 303:
ANNEXE BPuis en établissant la dé
Page 304 and 305:
ANNEXE CLiquideVjOscillationsdu ray
Page 306 and 307:
ppANNEXE CL’équation de Laplace-
Page 308 and 309:
XCVIANNEXE D
Page 310 and 311:
ANNEXE DNom de l’expérience V n
Page 312 and 313:
ANNEXE DExpérience Vader (A.12) Mc
Page 314 and 315:
ANNEXE DExpérience Monde Copeland
Page 316 and 317:
ANNEXE DExpérience Monde Copeland
Page 318 and 319:
ANNEXE DNom de l’étude Distance
Page 320 and 321:
ANNEXE DExpérience Ishigai et al.
Page 322 and 323:
ANNEXE DExpérience h FB (wEm2C)mit
Page 324 and 325:
ANNEXE EFIG. E.1 - Vue schématisé
Page 326 and 327:
ANNEXE Ela pompe et lorsque la temp
Page 328 and 329:
ANNEXE ELe bloc de chauffage princi
Page 330 and 331:
ANNEXE ETh1 (12,2 ; 6) Th11 (33 ; 5
Page 332 and 333:
ANNEXE El’élément chauffant. Le
Page 334 and 335:
ANNEXE EFIG. E.9 - Fluctuation de l
Page 336 and 337:
ANNEXE Eposition du jet par rapport
Page 338 and 339:
CXXVIANNEXE F
Page 340 and 341:
ANNEXE FDe même, par analogie les
Page 342 and 343:
u 2ν ¤ε i j% "'# !u0i¤ u0iΦ i
Page 344 and 345:
ANNEXE F(F.16) où Φ i j=w est le
Page 346 and 347:
div&α£ φ£AΓANNEXE GDXDtest la
Page 348 and 349:
CoalescenceFragmentationLL div&α0A
Page 350 and 351:
CXXXVIII
Page 352 and 353:
Congrès français de Thermique, SF
Page 354 and 355:
Page 356 and 357:
Page 358 and 359:
SNA 2003, Palais des Congrès, 22-2
Page 360 and 361:
Page 362 and 363:
Page 364 and 365:
Page 366 and 367:
Page 368 and 369:
Page 370 and 371:
3rd International Symposium on Two-
Page 372 and 373:
Figure 4: Schematisation of local p
Page 374 and 375:
(c) The area influenced by bubbles
Page 376 and 377:
submitted for publication to Heat a
Page 378 and 379:
creates a force on the heavy fluid
Page 380 and 381:
hot plate. This amount of liquid is
Page 382 and 383:
vapour layer. We assume that the li
Page 384 and 385:
References1℄2℄3℄4℄5℄H. Ro
Page 386 and 387:
Fig. 3: Sketch of a jet impinging p
Page 388 and 389:
Fig. 6 :Sketch for the first minimu
Page 390 and 391:
Fig. 10 : Sketch of different shape
Page 392 and 393:
2,5calculated q MFB (MW/m 2 )21,510
show all

ModÃ©lisation et Simulation des phÃ©nomÃ¨nes d'Ã©bullition et du ...

Create successful ePaper yourself

Delete template?

Save as template?