Etude comparative de l'évaporation par convection mixte d'un film liquide pur (éthanol, éthylène-glycol et eau) le long d'un canal vertical
Bouchelkia Imene  1@  , Youb Khaled Benkahla  1@  , Nabila Labsi  2@  , M'barek Feddaoui  3@  
1 : Laboratoire des Phénomènes de Transfert, Faculté de Génie Mécanique et de Génie des Procédés, USTHB
BP, 32 El Alia, 16111 Bab Ezzoouar, Alger -  Algérie
2 : Université des Sciences et de la Technologie Houari Boumediene USTHB, Faculté de Génie Mécanique et de Génie des Procédés.  (LPDT - USTHB)  -  Site web
B.P. 32, El-Alia Bab-Ezzouar, 16111 Alger -  Algérie
3 : Laboratoire Génie de l'Energie, Matériaux et Systèmes (LGEMS)
Laboratoire Génie de l'Energie, Matériaux et Systèmes (LGEMS) -  Maroc

L'objectif du présent travail est de rapporter une étude numérique comparative du phénomène du changement de phase (évaporation) lors de l'écoulement d'un film liquide mince (Ethylène glycol, éthanol et l'eau) en présence d'un écoulement laminaire d'air sec à co-courant dans un canal vertical. Celui-ci est constitué de deux plaques planes parallèles, la plaque droite est soumise à un flux constant est couverte par un film liquide extrêmement mince, la plaque gauche est supposée sèche et adiabatique. La formulation mathématique de ce problème est basée sur les équations de conservations de masse, de quantité de mouvement, de l'énergie et de conservation des espèces. La variabilité de propriétés thermo-physiques du film liquide et du mélange gazeux a été prise en compte. Le système d'équations dans les deux phases couplées avec les conditions aux limites et à l'interface sont résolues par le biais de la méthode des différences finis. Le modèle numérique développé est validé par rapport aux travaux antérieurs. Les résultats obtenus concernent les caractéristiques dynamiques des fluides étudiés, en effet ; pour l'écoulement de l'éthanol on a détecté une décélération d'écoulement provoqué par les forces d'Archimède, aussi bien massique que thermique. La comparaison des caractéristiques thermiques et massiques, nous a permis de classer les fluides étudiés. En outre, l'éthylène glycol est un bon fluide caloporteur, l'éthanol est un fluide de refroidissement, par ailleurs, l'eau peut être à la fois caloporteur et refroidisseur.

 


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