Evaporation d'une goutte sessile : étude expérimentale des transferts de chaleur et de masse

par Laura Grandas Martin

Thèse de doctorat en Génie des procédés et physicochimie

Sous la direction de Annie Sanfeld et de Lounès Tadrist.

Soutenue en 2004

à Aix-Marseille 3 .


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  • Titre traduit

    Sessile drop evaporation : experimental study of heat and mass transfer


  • Résumé

    Le phénomène d'évaporation intervient dans de nombreux processus naturels et applications industrielles (refroidissement, séchage). Ce mémoire traite de l'évaporation d'une goutte posée pour une meilleure compréhension des mécanismes physico chimiques régissant les transferts couplés chaleur - masse. Les cas étudiés ont porté sur une goutte d'eau bidistillée (5 mm3 [inférieur ou égal] V [inférieur ou égal] 70 mm3) posée sur deux surfaces chauffées (30 °C [inférieur ou égal] Tp [inférieur ou égal] 90 °C) de mouillabilité différente (aluminium et PTFE) par des méthodes optique et thermique. Les résultats expérimentaux ont permis de montrer que l'aplatissement des gouttes par les effets de gravité est sans influence dans la cinétique de l'évaporation. La nature et l'état de la surface n'influencent que l'angle de contact et le diamètre de mouillage initial. L'évaporation semble se produire préférentiellement au niveau de la ligne triple. Des simulations numériques du phénomène ont été réalisées et les résultats comparés à ceux obtenus par l'expérience


  • Résumé

    Evaporation phenomenon plays an important role in many applications (cooling, drying). This report concerns the sessile drop evaporation for a better comprehension of the physic chemical mechanisms governing the heat and mass transfer. This study related to a sessile bidistilled water drop (5 mm3 [inférieur ou égal] v [inférieur ou égal] 70 mm3) on two different surfaces, wetting surface (aluminium) and non wetting surface (PTFE) heated from below (30 °C [inférieur ou égal] Tp [inférieur ou égal] 90 °C) by optical and thermal methods. The results show that the gravity effects do not have an influence on the evaporation kinetics. The nature and the state of the surface influence only the drop initial contact angle and wetting diameter. Evaporation phenomenon seems to occur preferentially near the contact line. Numerical simulations of this system were carried out and results are compared to those obtained by the experiment

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Informations

  • Détails : 210 p.
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. p. 203-210

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  • Bibliothèque : Université d'Aix-Marseille (Marseille. Saint-Jérôme). Service commun de la documentation. Bibliothèque de sciences.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : T 3202
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