Contribution à l'étude du séchage par rayonnement infrarouge : Application au séchage en couche mince d'une enduction

par Aïssa Chettaf

Thèse de doctorat en Energétique

Sous la direction de Bernard Desmet.

Soutenue en 1994

à Valenciennes .

mots clés

• Séchage IR
• Adhésif
• Solvant
• Evaporation
• Transfert chaleur masse
• Champ température
• Thermographie ir
• Couche mince
• Convection
• Rayonnement
• Infrared drying
• Adhesive
• Solvent
• Evaporation
• Heat mass transfer
• Temperature distribution
• Infrared thermography
• Thin film
• Convection
• Radiation

Résumé

Dans cette étude, nous nous intéressons particulièrement au séchage d'une enduction (colle à eau) soumise à des contraintes radiatives et convectives. L'apport d'énergie nécessaire à la vaporisation du solvant provient essentiellement d'un émetteur de rayonnement infrarouge. Dans un premier temps, nous avons procédé à la caractérisation physico-chimique du produit, en l'occurrence une colle à papier. Quelques propriétés intrinsèques ont été déterminées au laboratoire pour être utilisées dans une modélisation des transferts de matière et de chaleur et enfin le choix de l'émetteur infrarouge utilisé dans toutes nos opérations de séchage. Dans une deuxième partie, l'émetteur infrarouge a fait l'objet d'une caractérisation thermique. La technique utilisée est la thermographie infrarouge pour déterminer le champ de température de la plaque. A partir du champ de température, nous avons résolu numériquement l'équation inverse du bilan énergétique pour déterminer les densités de flux. L'analyse des résultats expérimentaux de séchage nous a permis de vérifier la validité du modèle, purement diffusif, décrivant d'une manière satisfaisante le comportement de la colle. Les résultats de caractérisation de l'émetteur nous ont permis de déterminer la disposition géométrique de plusieurs émetteurs afin d'avoir un séchage relativement homogène sur tout le produit. L'ensemble des résultats est utilisé pour concevoir une installation de séchage par rayonnement infrarouge qui sera expérimentée sur site industriel.

Titre traduit

Contribution to drying study by infrared radiation: application to drying of thin coat glue

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