Technologie microonde appliquée aux systèmes hétérogènes : cas de l'évaporation des liquides, effet spécifique du champ

Microwave technology applied to heterogeneous systemls: evaporation of liquids. Specific effect of electric field

• Auteur / Autrice : Didier Stuerga
• Direction : Michel Lallemant
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Chimie - Physique
• Date : Soutenance en 1989
• Etablissement(s) : Dijon

Mots clés

Mots clés contrôlés

Micro-ondes

Évaporation

Hydrodynamique

Résumé

L'objectif de ce travail était la recherche d'un effet spécifique de l'irradiation micro-onde des liquides polaires en evaporation. Les dispositifs expérimentaux nécessaires ont été conçus et développes dans le cadre de ce travail, en particulier l'applicateur micro-onde (cavité résonnante monomode te 0. 7. 15) dont les performances (surtension, réaccorda en charge a température variable, sélection des modes parasites) prouvent qu'elle permet la maitrise de la répartition spatiale du champ électrique au niveau de l'échantillon, et ceci pour des liquides fortement polaires comme l'eau. L'étude de l'eau et de l'éthanol a permis de mettre en évidence un effet respectivement stabilisant et déstabilisant de l'irradiation. L'analyse de ces résultats a partir des concepts de l'hydrodynamique permet de justifier ces comportements, a partir des propriétés intrinsèques du liquide, mais aussi a partir d'un effet propre à l'irradiation micro-onde. Une technique de calcul s'affranchissant à la restriction des faibles pertes diélectrique permet en prenant en compte les géométries de la cavité et de l'échantillon, de préciser l'évolution avec la température du champ électrique au sein du liquide ou champ interne. Une simulation numérique tenant compte de ce calcul, permet de retrouver des comportements similaires a ceux observes expérimentalement. L'irradiation apparait donc au travers de la permittivité diélectrique complexe du liquide, et de son évolution avec la température comme un moyen de contrôle et de sélection des instabilités hydrodynamiques. Le chauffage étant selon le cas homogène ou heterogène