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Condensation dans un mini-canal: Modélisation et expérimentation.
« Franche-comté Électronique Mécanique Thermique et Optique » Condensation dans un mini-canal: Modélisation et expérimentation. Hasna LOUAHLIA-GUALOUS FEMTO ST, CNRS UMR 6174, CREST, UTBM-UFC 2 avenue Jean Moulin Belfort.
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1. Modélisation R Phase vapeur x U V T C d Plan de symétrie
f T C 1,v w 1,f d Plan de symétrie Couche limite thermique Couche limite diffusive Film liquide
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Équations de base du modèle :
Exemple : cas d’un mini-tube : Condensation des fluides purs et des mélanges Équation de continuité Équation de concentration Phase liquide Équation de mouvement Équation d’énergie Équation de continuité Équation de concentration Phase vapeur Équation de mouvement Équation d’énergie
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Conditions aux limites :
A la paroi: A l’axe de symétrie: A l’interface liquide-vapeur: Égalité des températures et des vitesses : Égalité des contraintes tangentielles : Conservation du flux massique : Conservation massique de chaque espèce du mélange: Effet de la tension superficielle à l’interface :
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Exemples de résultats :
Condensation du R123, tube de diamètre 691µm Num P [Pa] Rev Rev Evolution du nombre de Nusselt moyen Perte de pression totale
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Évolutions locales de l’épaisseur du film
Condensation du R123 dans un mini-tube hm [W/m2K] [µm] Rev Xv Evolutions locale de l’épaisseur du film pour Ui=5 m/s Influence du diamètre du tube
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2. Étude expérimentale Condensation de la vapeur d’eau dans un mini-canal Section d’essais Banc d’essais
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Visualisation des régimes d’écoulement
Régime annulaire/bulles sphériques/bulle allongée Régime d’écoulement annulaire/bulles sphériques
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Cycle du régime de condensation
Exemple de résultats d’analyse des images obtenues Régime d’écoulement annulaire/bulles sphériques/bulles allongées Cycle du régime de condensation Vitesse [mm/s]
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