Laboratoire de Mécanique des Fluides et d'Acoustique - UMR 5509

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le 02 novembre 2016 - Tom LACASSAGNE
Etude du transfert de masse gaz liquide dans une cuve agitée par grille oscillante

13h@Salle I11-1 (RDC), ECL (Écully)

 le 02 novembre 2016 - Tom LACASSAGNE Etude du transfert de masse gaz liquide dans une cuve agitée par grille oscillante

La dissolution et le transfert de masse au niveau des interfaces gaz-liquide sont au cœur de nombreuses problématiques tant industrielles qu’environnementales. Toutes ces applications nécessitent de prédire les vitesses d’échanges de matière entre les deux phases, et la dépendance de ces vitesses d’échanges aux différentes conditions de température, pression, écoulement etc... L’objectif de la présente étude est de comprendre les phénomènes physiques intervenant en phase liquide lors de la dissolution et du transfert d’un gaz au niveau d’une interface diphasique plane, et de quantifier l’influence de ces phénomènes sur les échanges de masse. Pour ce faire, un dispositif de grille oscillante permettant de générer une turbulence contrôlée coté liquide est utilisé. La dissolution d’un gaz atmosphérique faiblement soluble dans l’eau, à savoir le dioxyde de carbone, est considérée. Des techniques de diagnostic optique faiblement intrusives sont employées de manière simultanée pour pouvoir étudier directement l’influence de l’hydrodynamique sur le mélange du gaz. Il est observé que l’essentiel des phénomènes déterminant la vitesse de transfert de masse a lieu dans des sous-couches caractéristiques de très faible épaisseur sous l’interface. Dans ces régions, un ensemble complexe d’évènements d’injection de gaz dissout et de renouvellement des zones de diffusion est observé. L’analyse des champs de vitesse met en évidence leur caractère fortement tridimensionnel et les mesures couplées permettent de constater que ces effets tridimensionnels ont un impact sur les structures de scalaire dissout observées, et donc sur le transfert de masse.


Tom LACASSAGNE est un étudiant de thèse avec Serge SIMOENS.