Etude experimentale et modelisation du phenomene de givrage dans les echangeurs de chaleur

par Ronan Le Gall

Thèse de doctorat en Sciences appliquées

Sous la direction de J.-M. GRILLOT.

Soutenue en 1994

à l'INP GRENOBLE .

    mots clés mots clés


  • Résumé

    Cette etude est consacree a l'analyse et a la modelisation des mecanismes de croissance et de densification d'une couche de givre dans les echangeurs de chaleur. La formation du givre peut etre responsable d'une deterioration importante des caracteristiques thermiques et aerauliques de ce type de materiel. La premiere partie experimentale couvre une large gamme de parametres. On utilise, en particulier, une methode d'attenuation du rayonnement gamma qui permet d'acceder a des informations importantes sur la croissance et la densification du depot. Les lois d'echange et de frottement de l'echangeur utilise sont obtenues en fonction des principales conditions aux limites. Apres analyse des mecanismes de transferts de chaleur et de masse a l'interieur du givre, une modelisation detaillee de la croissance du givre, basee sur l'hypothese d'un profil non-uniforme de la masse volumique, est proposee. Le modele donne la possibilite de suivre l'evolution des principales caracteristiques de la couche de givre (epaisseur, masse volumique, resistance thermique,), mais aussi celle des profils de temperature et de masse volumique a l'interieur du givre. L'ajustement et la validation du modele sont realises a l'aide des resultats experimentaux obtenus et de donnees experimentales prises dans la litterature. Les resultats obtenus permettent une meilleure comprehension de la formation du givre ; ils demontrent l'interet de la prise en compte de ce phenomene pour une optimisation de la conception et du fonctionnement des echangeurs frigorifiques industriels


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Informations

  • Détails : 2 VOL.,292 P.
  • Annexes : 180 REF.

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