Etude expérimentale et théorique de la condensation de la vapeur en présence d'incondensables sur un tube lisse horizontal

par ABDELLATIF BENMANSOUR

Thèse de doctorat en Physique

Sous la direction de Georges Arnaud.

Soutenue en 1992

à Poitiers .

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  • Résumé

    La premiere partie de cette etude est consacree a une revue bibliographique concernant la condensation de la vapeur pure ou en presence des gaz incondensables sur un tube lisse horizontal (ecoulement laminaire). Apres le montage de l'installation et l'etalonnage des appareils de mesure, nous avons entrepris l'etude experimentale. Nous avons presente, en effet, les resultats experimentaux des bilans de transfert de chaleur et de masse concernant la condensation de la vapeur pure ou le melange gazeux. Nous avons montre que les incondensables presentent une resistance thermique tres importante dans le cas des ecoulements a vitesses faibles. Au contraire, le deplacement du melange gazeux, a vitesse elevee, reduit cette resistance. Nous supposons, en effet, que l'ecoulement du melange gazeux joue le role d'extraction des incondensables qui pourraient stagner sur la surface de condensation. Une resolution des equations de transfert de chaleur au sein de la conduite de refroidissement, a ete realisee pour ameliorer la precision de mesures. Nous nous sommes interesses, egalement, a la modelisation numerique des equations differentielles qui engendrent le transfert thermique et massique sur la surface du condenseur. Ces equations ont ete integrees en appliquant la methode de volume de controle. Concernant les variables scalaires, nous avons combine la methode d'integration avec le schema des directions alternees. Les resultats de cette etude ont montre que la majeure partie de transfert thermique est effectuee dans la partie haute du condenseur ou le nombre de nusselt est eleve. Nous avons visualise les effets de l'ecart de temperature paroi-melange gazeux, de la concentration et de la vitesse sur le transfert thermique autour de la circonference du condenseur. L'etude de la condensation de la vapeur pure presente, ainsi, des resultats experimentaux. Ils sont en bon accord avec la theorie. La stagnation des incondensables sur la surface du condenseur favorise la resistance thermique. Sa valeur experimentale est tres forte pour les vitesses faibles. Elle s'accorde mieux avec la theorie pour les vitesses moyennes


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Informations

  • Détails : 1 vol. (171 p.)
  • Annexes : 35 REF

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  • Bibliothèque : Université de Poitiers. Service commun de la documentation. Section Sciences, Techniques et Sport.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : TS 27-2-503
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