Transferts de masse et de chaleur par convection naturelle dans une cavité à rapport de forme voisin de l'unité

par JAIR NASCIMENTO FILHO

Thèse de doctorat en Énergétique

Sous la direction de JEAN LOUIS BRETON.

Soutenue en 1997

à Toulouse 3 .


  • Résumé

    Le present travail, essentiellement experimental, concerne les transferts couples de chaleur et de masse dans un espace confine pour des nombres de rayleigh moderes (10#7) et un nombre de lewis proche de l'unite. L'objectif est d'etudier l'influence de l'humidite et du confinement sur ces transferts. L'espace confine est une cavite parallelepipedique remplie d'air, a rapport de forme voisin de l'unite, dont une paroi verticale (la meme que celle des etudes precedentes) est saturee d'eau chaude. La determination des champs de vitesse et de temperature dans les couches limites a ete realisee respectivement par velocimetrie laser et interferometrie holographique. L'emploi des techniques experimentales a demande un acquis de savoir faire concernant l'utilisation de la velocimetrie laser pour la determination de champs dynamiques des couches limites en espace confine. La principale conclusion de cette etude est relative a l'influence de l'humidite sur les mecanismes de transfert de chaleur dans la cavite. L'humidite donne naissance a une poussee solutale qui devrait ramener a une augmentation de flux de chaleur de l'ordre de 3%. Par ailleurs, l'ecart des conditions aux limites verifiees entre les configurations humide et seche, correspond a une difference de flux de 12% environ. Cet effet n'est pas negligeable, mais insuffisant pour expliquer la difference de flux l'ordre de 50%. D'autre part, la simulation de la cavite humide presente des resultats non physiques : des concentrations au dessus de celles relatives a la temperature de saturation. On estime donc que le bilan energetique concernant la cavite humide devrait prendre en consideration les phenomenes de changement de phase. D'ailleurs un calcul grossier en terme de capacite volumique de l'air a la saturation nous ramene aux ordres de grandeur de l'experience.

  • Titre traduit

    Natural convection heat and mass transfert inside a rectangular cavity a shape ratio close to unity


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  • Détails : 1 vol. (142 p.)

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  • Cote : 1997TOU30155

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  • Cote : 1997TOU30155
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  • PEB soumis à condition
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