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Etude détaillée du transfert de chaleur lors de l'ébullition sous-saturée en utilisant le modèle mécaniste de Yeoh

( Télécharger le fichier original )
par Mohand MAAGA
Université Mouloud Mammeri de Tizi-Ouzou, Algérie - Master II en génie mécanique option énergétique 2010
  

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Chapitre V

Résultats obtenus et discutions

5.1. Cotes des différents régimes d'ébullitions:

5.1.1. Influences de la vitesse massique de l'écoulement et la densité du flux imposée sur les limites d'ébullition :

Les résultats tabulés ci-après sont calculées pour les conditions d'entrées suivantes :

P =0.13 Mpa, Tin = 80 °K.

L'eau entre avec un sous refroidissement Tsub = T,t - Tin= 387.5 - 353 = 33.5 °K

- La configuration d'écoulement est très sensible à la variation de la vitesse massique et la densité de flux imposé (figure 5.2). L'augmentation de la vitesse d'écoulement dans le tube engendre l'intensification de la turbulence, aussi engendre l'expansion de la longueur du régime d'ébullition locale, par contre l'augmentation de la densité du flux thermique favorise l'apparition de l'ébullition a des cotes plus faibles et rétrécie la longueur des régions d'ébullitions.

- A flux imposé élevé et à des faibles vitesses spécifiques d'écoulement, l'ébullition aura lieu a l'entrée du canal et la région monophasique liquide est très réduite (figure 5.1).

Ow = 150 Kw/m2

G [Kg/s.m2]

ZNB [m]

ZFDB [m]

Zsc [m]

100

0.619

1.184

3.961

200

0.774

1.480

4.951

300

0.928

1.776

5.941

400

1.083

2.706

6.931

500

1.238

3.696

7.921

600

1.393

4.685

8.911

700

1.547

5.675

9.902

800

1.702

6.665

10.892

900

1.857

7.655

11.882

1000

2.012

8.645

12.872

1100

2.166

9.635

13.862

1200

2.321

10.625

14.852

Ow = 300 Kw/m2

100

0.345

1.292

3.067

200

0.518

1.365

3.834

300

0.605

1.437

4.600

400

0.691

2.144

5.367

500

0.777

 
 

2.910

6.134

600

0.821

 
 

2.910

6.134

700

0.864

 
 

3.676

6.900

800

0.950

 
 

4.442

7.667

900

1.036

 
 

5.208

8.434

1000

1.123

 
 

6.974

9.201

1100

1.209

 
 

7.741

9.967

1200

1.295

 
 

8.507

10.734

~~

=

450 Kw/m2

100

0.247

 
 

0.929

2.405

200

0.308

 
 

1.261

3.006

300

0.370

 
 

1.354

3.607

400

0.432

 
 

1.513

4.208

500

0.493

 
 

1.787

4.809

600

0.555

 
 

2.187

5.411

700

0.617

 
 

2.788

6.012

800

0.678

 
 

3.388

6.613

900

0.740

 
 

3.989

7.214

1000

0.802

 
 

4.590

7.815

1100

0.863

 
 

5.191

8.417

1200

0.925

 
 

5.792

9.018

~~

=

600 Kw/m2

100

0.195

 
 

0.564

2.109

200

0.244

 
 

0.829

2.637

300

0.293

 
 

1.095

3.164

400

0.342

 
 

1.509

3.692

500

0.391

 
 

2.002

4.219

600

0.439

 
 

2.524

4.746

700

0.488

 
 

3.051

5.274

800

0.537

 
 

3.577

5.801

900

0.586

 
 

4.104

6.328

1000

0.635

 
 

4.631

6.856

1100

0.683

 
 

5.158

7.383

1200

0.732

 
 

5.685

7.911

~~

=

800 Kw/m2

100

0.155

 
 

0.277

1.191

200

0.194

 
 

0.322

1.488

300

0.233

 
 

0.466

1.786

400

0.272

0.730

2.083

500

0.311

0.834

2.381

600

0.349

1.038

2.679

700

0.388

1.242

2.976

800

0.427

1.485

3.274

900

0.466

1.648

3.572

1000

0.505

1.851

3.869

1100

0.544

2.054

4.167

cPw = 1000 Kw/m2

100

0.002

0.1906

0.858

200

0.005

0.263

1.072

300

0.009

0.316

1.287

400

0.016

0.417

1.501

500

0.031

0.595

1.716

600

0.043

0.782

1.930

700

0.058

1.069

2.145

800

0.072

1.216

2.359

900

0.087

1.429

2.574

1000

0.101

1.643

2.788

1100

0.116

1.856

3.002

1200

0.129

2.002

3.217

Table 5-1: L'influence des paramètres (G, Ö) sur la configuration des régimes
d'écoulement sous-saturée.

Figure 5.1 : Variations des cotesZnb, ZFDB et Z5 en fonction de flux pariétalck.

Figure 5.2 : Variations des cotesZnb , ZFDB et Z5 en fonction de vitesse massique

d'écoulement G.

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"Là où il n'y a pas d'espoir, nous devons l'inventer"   Albert Camus