Etude expérimentale du refroidissement diphasique à haute température par jet d'eau impactant

Ce travail concerne l'étude du transfert thermique par ébullition au niveau d'une plaque chaude refroidie par un jet d'eau plan, en régime stationnaire. Cette étude est motivée par l'industrie sidérurgique qui souhaite acquerir des connaissances dans ce domaine afin de mieux contrôler localement le refroidissement des plaques d'acier. A l'Université technique de Berlin, un dispositif expérimental original permettant la détermination de courbes d'ébullition locales au niveau d'une surface non mobile refroidie par un jet d'eau plan a été mis au point. Les mesures étant effectuées à température contrôlée, il est possible de d'identifier les régimes d'ébullition depuis la convection forcée jusqu'a l'ébullition en film. Les courbes d'ébullition locales ont été mesurées jusqu'à une distance de 55 mm de la ligne de stagnation, dans une gamme de vitesses de jet comprises entre 0.5 et 1 m/s et pour des sous-refroidissements variant de 5 a 20 K. A partir des résultats expérimentaux, l'influence de cas paramètrés sur les différents régimes d'ébullition a été mise en évidence et des corrélations ont été établies, pour un jet immergé et pour un jet à surface libre. L'effet de la distance depuis l'impact est très important sur les courbes d'ébullition sauf dans le régime de l'ébullition nucléée pleinement développée. Les mesures effectuées aux basses températures sont en accord avec les résultats deja publiés dans des conditions de refroidissement stationnaire. Les mesures ont montré l'importance du régime d'ébullition de transition à l'impact. Ce régime s'étend sur une plage de température pouvant aller jusqu'a 350 K et les flux extraits peuvent être de l'ordre du flux critique. L'analyse des signaux de température montre que le début du régime d'ébullition de transition et le remouillage sont associés de fluctuations très importantes de la température qui apparaissent à des frequences tres bassesNANCY1-SCD Sciences & Techniques (545782101) / SudocSudocFranceF