Détermination des caractéristiques géométriques de la croissance d'une bulle de vapeur et des transferts de chaleur associés : influence des incondensables sur le déclenchement d'instabilités convectives

Abstract

Le present travail concerne une etude experimentale de la croissance d'une bulle de vapeur unique dans un bain de FC-72 sous refroidi a pression atmospherique. La configuration physique encore peu rencontree dans la litterature se caracterise par des effets gravitationnels stabilisants : la bulle croit sous un element chauffant (a flux parietal impose constant) a partir d'un site de nucleation artificiel indente en son centre. Une etude de la dynamique de la croissance de la bulle est effectuee a partir d'un traitement d'images permettant d'acceder a l'evolution temporelle des differents parametres geometriques associes a la bulle, tels que le diametre maximal, la hauteur, le volume, les contours. Une analyse de certains parametres permet de montrer notamment l'influence de la puissance de chauffe sur les transferts de masse et de chaleur. Par ailleurs, une observation par ombroscopie des differents modes d'instabilites convectives est presentee. L'influence de la presence d'incondensables sur le declenchement de l'instabilite est discutee.