Etude expérimentale de l'évaporation flash d'un film d'eau

Experimental study of the flash evaporation of a water film

• Auteur / Autrice : Didier Saury
• Direction : Souad Harmand
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Génie mécanique et énergétique
• Date : Soutenance en 2003
• Etablissement(s) : Valenciennes

Mots clés

Mots clés contrôlés

Écoulement diphasique

Transfert de masse

Pression

Évaporation

Mots clés libres

Evaporation flash

Surchauffe

Taux de dépressurisation

Résumé

L'évaporation flash (ou flashing) est le procédé par lequel de la vapeur est libérée d'un écoulement de liquide ou d'un réservoir contenant un liquide par variation soudaine des propriétés thermodynamiques en dessous des conditions de saturation du liquide. Ce travail présente les résultats de l'étude expérimentale de l'influence de paramètres tels que la surchauffe, le niveau initial de liquide ou encore du taux de dépressurisation sur la cinétique du phénomène d'évaporation flash d'un film d'eau. Au terme de cette étude, des corrélations adimensionnelles reliant le débit maximal évaporé, le temps de flashing (t*) et la masse évaporée à l'instant t* à la température initiale, au taux de dépressurisation, au niveau d'eau initial, et à la surchauffe du liquide ont pu être proposées. Ces dernières mettent aussi en évidence l'évolution de la cinétique du phénomène avec les paramètres cités précédemment et fournissent quelques critères d'optimisation.

Evaporation flash (or flashing) is the process which releases vapour from a liquid flow or a tank containing a liquid by sudden variation of the thermodynamic properties below the saturation conditions of this liquid. This work shows the experimental study of the influence of parameters such as the superheat, the initial level of liquid, or the rate of depressurisation on the kinetics of flash evaporation phenomenon of a water film. At the end of this study, dimensionless correlations connecting the evaporated maximum flow, the time of flashing (t*) or the mass evaporated at time t* with the initial temperature, the rate of depressurisation, the initial water level, and the superheat of the liquid could be proposed. These ones also point out the evolution of the kinetics of the phenomenon with the parameters quoted previously and provide some optimisation criteria.