Analyse expérimentale et modélisation du transfert de matière et du ...

Chapitre 4 : Simulation de l’hydrodynamique et du transfert de masse dans les écoulements de types zone de mélange diphasique1514.514exp x= 5 cmsim x= 5 cm13.513conc O 212.51211.51110.5109.5-0.1 -0.05 0 0.05 0.1 0.15y (m)Figure 4. 8: Profil de concentration moyenne d’oxygène dissous à la première section de calcul(zdm1).Dans ces simulations, les contributions moyennes et turbulentes des forces exercées par leliquide sur les bulles sont prises en compte dans le modèle interfacial de quantité demouvement. La force de portance est exprimée avec un coefficient CL= 0. 25conformément aux expériences de Lance & Naciri (1992) et la force de masse ajoutée estexprimée avec le coefficient CM= 0. 5 . Les coefficients des composantes diagonalesC , C 11 22de la contribution turbulente de la force de masse ajoutée dans le termeinterfacial de quantité de mouvement sont fixés en s’appuyant sur les donnéesexpérimentales. Les profils des mesures du rapport des variances de vitesse dans la phasegazeuse et de celles dans le liquide sont présentés sur la figure 3.19. Les coefficients destermes non linéaires ( C ;C 11 22) sont prises égaux à 2 conformément aux résultatsexpérimentaux dans les noyaux diphasiques de la zone de mélange zdm1.Dans toute les simulations présentées dans ce chapitre, le coefficient des composantesnon diagonales prend la valeur C 1 .12 =4.5.2 Profils de vitesses moyennes dans liquideNous présentons sur les figures (4.9) à (4.12) les résultas numériques des profils desvitesses moyennes du liquide respectivement dans les sections x = 20cm, x = 50cm,x = 80cm et x = 120cm. La comparaison de ces profils de vitesse est faite avec lesdonnées expérimentales obtenues dans l’écoulement de zone de mélange diphasiquezdm1 aux différentes sections longitudinales correspondantes.113