Transfert thermique

Pages: 3 (617 mots) Publié le: 13 janvier 2012
2 . Ebullition :
La transmission de chaleur vers des liquides bouillants est un processus de
convection impliquant le passage de la phase liquide à la phase gazeuse.
L’importance de cesapplication se situe dans l’apport de la chaleur dans le but de convertir le liquide en vapeur
1) Formation des bulles
Diagramme général d’équilibre liquide-vapeur

donc si r0 alors pour b ∞ donc unebulle ne pourrait théoriquement pas prendre naissance dans un liquide qui est un milieu continu. On suppose que sur les parois chauffées sur les quelles se produit l’ébullition se trouvent desdiscontinuités (petites cavités contenant de l’air) qui servent de “germes” favorisant la naissance des bulles. Ces points privilégiés sont appelés “sites” et leur nombre croît avec la différence θp – θs(p)entre la température de la surface chauffée et la température de saturation du liquide sous la pression p.
2) Les différents régimes d’ébullition
Les variations du coefficient de transfert dechaleur h en fonction de l’écart de température θp – θs(p) présentent la même allure pour un grand nombre de liquides, elles sont représentées par le Graphe de Nukiyama :

Zone AB
Bien que θp > θs(p), iln’y a pas encore naissance de bulles. L’échange paroi-liquide s’effectue par convection
naturelle et obéit à une loi de la forme avec
θ∞ étant la température du fluide loin de la paroi et L ladimension caractéristique de la paroi (diamètre extérieur De pour un tube, hauteur h pour une surface verticale). Une évaporation se produit sur la surface plane et libre du liquide en contact avecl’air.
Zone BC
Les bulles montent en colonne à partir de points isolés de la paroi : les « sites » avec une fréquence de l’ordre de 100 par seconde. Ensuite les bulles deviennent de plus en plusnombreuses et isolent presque totalement la paroi par une couche de vapeur presque continue. L’évacuation de la chaleur s’effectue principalement sous
forme de chaleur latente de vaporisation. C’est la...
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