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

Chapitre 3 : Expérimentation et résultats'2uL( x)maxPour les deux premières sections de mesure, le rapportvarie de 0.2 à 0.27ΔUL( x)pour des conditions de Δ U x)= U ( x)−U( ) évoluant en x . Ces valeurs sontL(L1 L2xcomparables à celles trouvées en zone d’affinité en écoulement de couche de mélangemonophasique et qui sont de l’ordre de 0.176 (Wygnansky & Fiedler, 1970). Ces valeursmontrent que le maximum de la turbulence est fortement dépendant du cisaillementmoyen dans ces deux premières sections de mesure. Le maximum de ce rapport, diffèrede plus en plus de la valeur en monophasique lorsque x augmente car l’écoulements’écarte de plus en plus de la couche de mélange monophasique à cause des accélérationsdes noyaux.x 10 -343.53x= 5 cmx= 20 cmx= 50 cmx= 80 cmx= 120 cmtot (m2 s -2 )u L'22.521.510.50-15 -10 -5 0 5 10 15y (cm)Figure 3. 17: Profils de variance de la vitesse phasique dans le liquide à différentes positionslongitudinales (zdm1). X= : 5cm▼, 20cm ■, 50cm, 80cm ●, 120cm ♦.En écoulement homogène à bulles, Larue de Tournemine (2001) a mesuré la dépendancedes variances des vitesses du liquide vis à vis du taux de vide et de la vitesse relative. Il aainsi obtenu :u'2Ltot2≅ 3.57αUR(3.18)Pour un écoulement homogène avec une vitesse relative U R= 0.25m/ s et 2% de taux devide, la valeur de la variance de la vitesse attendue dans le noyau d’écoulementdiphasique extérieur à la zone cisaillée est donc de'2u Ltot≅−32 24.45⋅10m / s. L’ordre degrandeur des variances mesurées dans notre écoulement est plutôt de'2−32 2u Ltot≅ 2.25⋅10m / s dans les noyaux diphasiques. Cette valeur est donc du même80