Дисертації з теми "Dispersion de liquide"
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Felis-Carrasco, Francisco. "Atomisation et dispersion d'un jet liquide : approches numérique et expérimentale." Thesis, Ecole centrale de Marseille, 2017. http://www.theses.fr/2017ECDM0001/document.
Анотація:
L'atomisation d'un jet circulaire d'eau typique des applications agricoles est présentée dans cette étude. Maîtriser la dispersion de l'eau à des fins d'irrigation ou de traitements phytosanitaires implique de réduire la consommation d’eau et la pollution de l'environnement. Un cas d'étude simplifié est construit : une buse ronde dn=1.2 mm et d'une longueur Ln=50dn y est considérée. La vitesse d'injection est fixée à UJ=35 m/s et alignée avec la gravité, plaçant le jet liquide dans un régime d'atomisation turbulent. L'écoulement est statistiquement axisymétrique. L'approche est à la fois expérimentale et numérique.Un modèle multiphasique Eulérien de mélange décrit l'écoulement constitué de deux phases. Plusieurs modèles de turbulence U-RANS sont utilisés: k-ε et RSM. Une attention particulière est alors portée à la modélisation des effets de masse volumique variable issus de la formulation du fluide de mélange. Un solveur numérique spécifique est développé à l'aide du code CFD OpenFOAM. Une série de cas d'étude est construite pour tester l'influence de la modélisation de la turbulence et des fermetures de premier/second-ordre des flux massiques turbulents.Les techniques optiques (LDV et DTV) sont déployées pour recueillir des informations statistiques des phases liquide et gazeuse du spray. La campagne expérimentale est réalisée de x/dn=0 jusqu'à x/dn=800. En ce qui concerne la LDV, des gouttelettes d'huile d'olive (~1 µm) permettent d'analyser la phase gazeuse. Une distinction entre les gouttes de liquide et ces traceurs est obtenue par une configuration spécifique de la source laser et le paramétrage de la détection des bouffées Doppler (Filtre-BP et le SNR). Dans la zone dispersée, les mesures par DTV permettent d'estimer les vitesses et les tailles des gouttes. Une attention particulière est portée à l'estimation de la profondeur de champ (DOF) afin d'obtenir une corrélation taille-vitesse des gouttes moins biaisée.Les résultats numériques et expérimentaux concordent pour le champ de vitesse moyenne. Une forte dépendance au modèle de turbulence est trouvée. Cependant, le modèle RSM ne simule pas le comportement du tenseur de Reynolds. En effet, ni l'anisotropie trouvée expérimentalement (R22/R11≈0.05), ni la vitesse de glissement liquide-gaz ne peuvent être reproduites; même avec une fermeture au 2nd-ordre des flux massiques turbulents. Le fort rapport de masse volumique (eau/air), la directionnalité de l'écoulement et la production d'énergie cinétique turbulente peuvent être à l'origine d'une faible dispersion et d'un faible mélange entre les deux fluides. Ce mécanisme n'est pas encore clarifié du point de vue de la modélisation RSMA typical water round-nozzle jet for agricultural applications is presented in this study. The dispersion of a liquid for irrigation or pesticides spraying is a key subject to both reduce water consumption and air pollution. A simplified study case is constructed to tackle both scenarios, where a round dn=1.2 mm nozzle of a length Ln=50dn is considered. The injection velocity is chosen to be UJ=35 m/s, aligned with gravity, placing the liquid jet in a turbulent atomization regime. The flow is considered statistically axisymmetric. Experimental and numerical approaches are considered.An Eulerian mixture multiphase model describes the original two-phase flow. Several U-RANS turbulence models are used: k-ε and RSM; where special attention is taken to the modelling of variable density effects from the mixture formulation. A custom numerical solver is implemented using the OpenFOAM CFD code. A series of study cases are constructed to test the influence of the turbulence modeling and first/second-order closures of the turbulent mass fluxes. LDV and DTV optical techniques are used to gather statistical information from both the liquid and the gas phases of the spray. The experimental campaign is carried out from x/dn=0 to x/dn=800. Concerning the LDV, small (~1 µm) olive-oil tracers are used to capture the gas phase, where a distinction between the liquid droplets and tracers is achieved by a specific set-up of the laser power source and the burst Doppler setting (BP-Filter and SNR). On the dispersed zone, DTV measurements are carried out to measure velocities and sizes of droplets. Special attention to the depth-of-field (DOF) estimation is taken in order to obtain a less biased droplet’s size-velocity correlation.Numerical and experimental results show good agreement on the mean velocity field. A strong dependence on the turbulence model is found. However, the RSM does not capture the same behaviour on the calculated Reynolds stresses. Indeed, neither the experimental anisotropy (R22/R11≈0.05), nor the liquid-gas slip-velocity can be reproduced, even with a second-order closure for the turbulent mass fluxes. The strong density ratio (water/air), flow’s directionality and production of turbulent kinetic energy may be the cause of a weak dispersion and mixing between the two fluids. This mechanism is not yet clarified from a RSM modeling point-of-view
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Lobry, Emeline. "Batch to continuous vinyl chloride suspension polymerization process : a feasibility study." Phd thesis, Toulouse, INPT, 2012. http://oatao.univ-toulouse.fr/11498/1/lobry.pdf.
Анотація:
Continuous processes present the benefit to be safer and more cost saving than batch processes. Many researches have been carried out in fine chemistry but few contributions refer to polymerization. We focus on the vinyl chloride suspension polymerization. This process has been extensively studied in batch with lots of improvement regarding the formulation and the technologies. This polymerization process is highly complex due to the toxic nature of the monomer, the good manage of heat transfer and stirring. Moreover the reaction step remains the only batch step of the PVC production. According to the PVC grain formation, the process can be divided into three steps (i) a liquid-liquid dispersion step in which the monomer droplet (30-50 µm) are generated and stabilized, (ii) a controlled agglomeration step of the reacting droplets exhibiting a sticky behaviour, (iii) a reaction step until the conversion rate is around 80-90% and the particles size is stable. In this study, the different technologies suitable for the different steps are pointed out. Based on the state of the art of the grain behaviour depending on the reaction conversion and on the literature concerning polymerization continuous process, static mixers and different co-current pulsed columns are proposed. Three technologies with different model system were chosen to study the liquid-liquid dispersion step. Static mixers allow the control of the droplet size under turbulent flow. In the range of the operating conditions, the dispersed phase concentration does not have a significant effect on the droplet size. The interfacial tension appears to be the most significant physico-chemical parameters. Correlation to predict the mean droplet size is proposed depending on different dimensionless numbers based on the hydrodynamics and on the systems: the Reynolds and Weber numbers. Given the promising results, static mixers are implemented at pilot scale to load the batch prior to polymerization. Their use demonstrates a noticeable reduction of the loading time and a better homogenisation of the different suspending agents and initiator inside the PVC grain. The two co-current pulsed columns design studied are the discs and doughnuts pulsed column and the COBR (continuous oscillatory baffled reactor, Nitech). For the first one, the effect of the packing materials (type and height), of the physico-chemical parameters (dispersed phase concentration, surfactant) and of hydrodynamic parameters (flowrate and oscillation conditions) on the droplet size are investigated where as for the second one the study is limited to the hydrodynamic parameters. A mean droplet size correlation is proposed based on the characteristic dimensionless numbers. The three continuous contactors used for liquid-liquid dispersion are compared in term of energy dissipation rate. The reaction is carried out in a continuous tubular reactor (the pulsed column). The column is suitable to transport solid-liquid suspension. Vinyl acetate suspension polymerization is performed to demonstrate the feasibility and particularly to study the encrusting and fouling problem. The first results are very promising.
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Wahl, Jacques. "Caractérisation d'une dispersion gaz/liquide par échos d'impulsions ultrasonores /." [S.l.] : [s.n.], 1987. http://library.epfl.ch/theses/?nr=590.
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Dames, Maysoun Xuereb Catherine Azzaro-Pantel Catherine. "Gestion de procédés discontinus méthodologie de modélisation et d'optimisation d'opérations de dispersion liquide-liquide en cuve agitée /." Toulouse : INP Toulouse, 2005. http://ethesis.inp-toulouse.fr/archive/00000173.
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Dames, Maysoun. "Gestion de procédés discontinus : méthodologie de modélisation et d'optimisation d'opérations de dispersion liquide-liquide en cuve agitée." Phd thesis, Toulouse, INPT, 2005. https://hal.science/tel-04582971.
Анотація:
Les dispersions liquide-liquide et les émulsions sont présentes dans un grand nombre de domaines industriels ainsi que dans une grande variété de produits. Leur élaboration est parmi les opérations les plus complexes. L'influence très importante et combinée, des propriétés physico-chimiques des produits et de l'hydrodynamique dans l'appareil utilisé rend extrêmement difficile la prédiction des caractéristiques de la dispersion et, a fortiori, l'optimisation du procédé. Notre étude porte sur le cas de deux types de dispersions liquide-liquide, ayant en commun d'être réalisées en cuve agitée, mais à vocations très différentes. Le premier cas concerne une opération d'extraction, tandis que le deuxième vise la fabrication d'un produit dont une propriété doit être contrôlée (la taille des gouttes). Selon la nature et la complexité des phénomènes envisagés, nous avons développé deux démarches différentes. Dans le premier cas, nous avons adopté une démarche expérimentale pour optimiser le rendement d'une étape de procédé de purification des acrylates multi-fonctionnels. Le résultat a mis en évidence l'influence prépondérante de certains paramètres opératoires et a ouvert la voie vers le développement d'un nouveau procédé répondant à des exigences environnementales et économiques. Dans la deuxième application, concernant l'élaboration d'émulsions présentant des propriétés particulières, nous avons appliqué une démarche synthétique, basée sur le couplage entre un réseau de neurones, en tant qu'outil de modélisation non linéaire de la relation fonctionnelle entre le diamètre moyen de gouttes et les différentes variables opératoires, et un algorithme génétique, comme un moyen de prédiction de conditions opératoires satisfaisant à un critère donné (d32). L'application de ces outils dans le domaine physique s'est révélée d'un grand intérêt. Elle ouvre une immense voie vers la maîtrise de la complexité des procédés en imposant plusieurs scénarii d'opération possiblesLiquid-liquid dispersions and emulsions are formed in a large number of industrial domains, as well as in a wide range of products. However, their development presents one of the most complex operations. Dispersions are highly dependant on the physicochemical properties of products used and the hydrodynamics in the apparatus, which makes the prediction of the dispersion characteristics, and in particular, the optimization of the process, extremely difficult. This thesis investigates two types of liquid-liquid dispersions. Each type is discussed via separate case studies both created in an agitated vessel. The first case investigates an extraction operation, while the second concerns emulsions manufacturing, where by the drop size must be controlled. According to the nature and the complexity of the phenomena considered, two different approaches have been developed. In the first case, an experimental approach has been employed in order to optimize the yield in the purification step of a multi-functional acrylates process. The results show that there are predominant influences of certain operating parameters. It argued therefore that there is a need to develop a new process which considers environmental and economic requirements. In the second case, the development of emulsions with particular properties was investigated. The case adopts a synthetic approach that is based upon coupling a neural network and a genetic algorithm. Neural network is used as a non-linear modelling tool to determine the functional relationships between the means drop diameter and different operating variables. The genetic algorithm is used as a means for prediction the operating conditions that enable a given criteria (d32) to be reached. The application of these tools in the physical domain studied was shown to be of great interest. It is anticipated that such tools will lead to the development of new ways to control complex processes
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Vu, Tuyet-Oanh. "Dispersion d'une poudre dans un liquide : caractérisation des interactions interfaciales et effets de différents facteurs sur la vitesse de dispersion." Saint-Etienne, EMSE, 2002. http://www.theses.fr/2002EMSE0029.
Анотація:
L'objectif de ce travail est d'étudier un système poudre/liquide permettant de disperser instantanément une poudre dans un liquide. Les interactions entre le solide granulaire choisi, le cacao, et l'eau ont été caractérisées afin de déterminer le comportement en dispersion. Les angles de contact et le travail d'adhésion ont été mesurés par la méthode de la goutte posée et par la mesure de l'ascension capillaire (méthode de Washburm modifiée). L'eau est un très mauvais liquide mouillant pour la poudre de cacao. La vitesse de dispersion est mesurée à l'aide d'un capteur à fibres optiques. L'augmentation de la puissance fournie par le mobile d'agitation ou l'élévation de la température du liquide dispersant permet d'accélérer la vitesse de dispersion. La poudre a été granulée par deux procédés : l'atomisation et le mélange à haut cisaillement. L'atomisation permet d'obtenir une meilleure qualité de dispersion tandis que le mélangeur donne des granules se dispersant plus rapidementThe aim of this work is to study a powder/liquid system for instantizing a powder in a liquid. The model powder chosen, cocoa, and its interaction with water were characterised to determine the dispersion behaviour. Contact angles and adhesion forces were measured by the sessile drop method and by a modified Washburm method. Water is a non-wetting liquid with respect to cocoa powder. Dispersion kinetics were measured by using an optical fibre detector. The most significant parameters on dispersion speed were the power of the agitation and the rise in temperature. Granulated powder was prepared by two processes : atomisation and high shear granulation. Atomisation lead to better dispersion while high shear granulation gave granules having an increased speed of dispersion
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Kibboua, Rachid. "Etude d'une dispersion liquide-liquide soumise à un écoulement cisaillé simple : caractérisation vis à vis de la coalescence." Université Joseph Fourier (Grenoble), 1994. http://www.theses.fr/1994GRE10167.
Анотація:
L'ecoulement d'une dispersion eau-huile a ete analyse experimentalement et theoriquement pour differentes huiles dans le cas d'un ecoulement de couette circulaire. Les mesures locales effectuees ont porte sur le profil radial de concentration des gouttes par imagerie dans le cas ou l'un ou l'autre des deux cylindres est tournant. D'autres mesures globales ont ete faites et portent sur la mesure du diametre de sauter de la population de gouttes par attenuation lumineuse a l'aide d'une sonde optique. Un modele de melange a ete etabli pour la prediction du profil radial de concentration. Ce modele nous a permis de degager une relation empirique de la diffusivite hydrodynamique. D'autre part les mesures du diametre de sauter ont permis d'estimer le taux de coalescence dans une dispersion eau-huile par confrontation des mesures avec une equation de bilan de population
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Segovia, Mera Alejandro. "Effets de la dispersion de nanoparticules dans un cristal liquide ferroélectrique sur les propriétés ferroélectriques et de relaxations diélectriques." Thesis, Littoral, 2017. http://www.theses.fr/2017DUNK0461/document.
Анотація:
Ces travaux de thèse ont porté sur des matériaux constitués de dispersions de particules colloïdales nanométriques, issues d'un matériau ferroélectrique, dans un cristal liquide chiral à phase smectique ferroélectrique. Ils ont pour but d'étudier les effets occasionnés par ces dispersions sur les propriétés du nanocolloïde, notamment celles liées à leur ferroélectricité. Cette étude a montré que les comportements mésomorphes et ferroélectriques de ces matériaux sont conservés. Une baisse de polarisation spontanée ainsi qu'un recul des températures des transitions ont été mis en évidence pour des faibles concentrations en NPs. Une "transition" de ces comportements a été observée pour une concentration critique au-delà de laquelle les particules s'agrègent pour former des amas au sein du milieu cristal liquide. Nous nous sommes intéressés ensuite à deux modes de relaxation diélectriques. Le premier lié aux mouvements de distorsions de l'hélice dans la phase ferroélectrique, le second aux mouvements de compression des couches smectiques de part et d'autre de la transition ferroélectrique-paraélectrique. Les comportements observés semblent être gouvernés par les modifications des propriétés visco-élastiques des nanocolloïdes, occasionnés par l'intercalation des nanoparticules entre les couches smectiquesThe present thesis work concerns materials made of dispersions of nanometric colloidal particles, from a bulk ferroelectric material, dispersed within a chiral smectic phase of a ferroelectric liquid crystal. The goal of this work is to study the effect of the dispersed nanoparticles over the nanocolloïd properties, specially the ones related to ferroelectricity. This study showed no change over mesomorphic and ferroelectric behavior of the materials. A decrease in spontaneous polarization and phase transition temperatures was found for low nanoparticle concentrations. A "transition" of these behaviors was observed for a critical concentration, beyond which, nanoparticles aggregate and form clusters inside the liquid crystal matrix. Afterwards, we have studied two dielectric relaxation modes. The first one related to distorsions of the helix in the ferroelectric phase and the second one to the compression movements of the smectic layers around the ferroelectric-paralectric transition. The observed behaviors seem to be due to modifications of the visco-elastic properties of nanocolloids, produced by intercalation of nanoparticles between the smectic layers
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Rivière, Annise. "Granulométrie d'un liquide dispersé par explosif." Electronic Thesis or Diss., Ecole nationale des Mines d'Albi-Carmaux, 2024. http://www.theses.fr/2024EMAC0003.
Анотація:
Dans le cadre de ses études sur la détonique, le CEA de Gramat s'intéresse à la dispersion de liquides dans l'air, avec des contraintes de haute vitesse/énergie, et des aspects multi-échelles. La mesure de la granulométrie du liquide dispersé suscite un vif intérêt et s'avère complexe car aucune solution commerciale n'est utilisable dans ces conditions particulières. Toutefois, dans ces conditions et avec l'impossibilité d'utiliser des sources laser en environnement pyrotechnique, aucune solution commerciale n'est disponible. Pour ce travail de thèse, une nouvelle méthode d'identification de la granulométrie a donc été développée, et se base sur une mesure dite "par extinction", particulièrement simple de déploiement et robuste en environnement sévère. Il s'agit d'une approche multispectrale (mesure avec des caméras ou un spectromètre) faisant appel à une méthode d'inversion régularisée au sens de Tikhonov, s'appuyant sur la mesure de transmissions spectrales, et qui permet de reconstruire la granulométrie de ce dernier a posteriori à l'aide de la loi de Beer-Lambert combinée au modèle de Mie. De par la complexité des phénomènes liée à l'usage d'explosif pour la dispersion, la méthode développée a été testée sur des dispersions de liquide reproduites à petite échelle sur des sprays. La méthode générale a été développée en exploitant les informations spectrales provenant de sprays d'eau contrôlés et confinés dans une enceinte placée dans un spectromètre infrarouge à transformée de Fourier (haute résolution). Cependant, cet appareillage étant peu adapté aux conditions terrain, la méthode de mesure a été dégradée en utilisant des caméras permettant des mesures à "faible résolution" mais plus rapides. Ainsi, l'utilisation d'une caméra infrarouge opérant en bande spectrale 2-5 µm avec des filtres spectraux et d'un corps noir plan a été testée pour suivre l'évolution de granulométrie du spray en fonction du temps. Par la suite, cette méthode a pu être appliquée à des dispersions d'eau par explosif et a fourni des résultats prometteurs. La démarche complète de mesure et d'analyse a donc pu être validée à chaque étape de l'étudeAs part of its studies on detonation, the CEA at Gramat is interested in the dispersion of liquids in air, with high speed/energy constraints and multi-scale aspects. Measuring the particle size of the dispersed liquid is attracting a great deal of interest, but is proving complex because no commercial solution can be used under these particular conditions. However, under these conditions and given the impossibility of using laser sources in a pyrotechnic environment, no commercial solution is available. For this thesis, a new granulometry identification method was developed, based on a measurement known as "extinction", which is particularly easy to deploy and robust in harsh environments. This is a multispectral approach (measurement with cameras or a spectrometer) using a regularised inversion method in the sense of Tikhonov, based on the measure of spectral transmissions and which makes it possible to reconstruct the granulometry of the latter a posteriori using the Beer-Lambert law combined with the Mie model. Given the complexity of the phenomena involved in using explosives for dispersion, the method developed was tested on liquid dispersions reproduced on a small scale on sprays. The general method was developed by exploiting spectral information from controlled water sprays confined in an enclosure placed in a Fourier transform infrared spectrometer (high resolution). However, as this equipment is poorly suited to field conditions, the measurement method was downgraded by using cameras that allow "low resolution" but faster measurements. The use of an infrared camera operating in the 2-5 µm spectral band with spectral filters and a flat black body was therefore tested to monitor changes in spray particle size as a function of time. This method was subsequently applied to water dispersions using explosives, with promising results. The complete measurement and analysis process was therefore validated at each stage of the study
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Abdoune, Fatima-Zohra. "Dispersion de nano- et micro-domaines de cristal liquide dans des matrices polymères." Lille 1, 2006. http://www.theses.fr/2006LIL10163.
Анотація:
Une étude détaillée des propriétés optiques, électro-optiques, thermophysiques et morphologiques des matériaux composites de polymères et cristaux liquides de type PDLC (polymer dispersed liquide crystals) a été effectuée. Ces matériaux ont été formés par des processus de séparation de phases induite par polymérisation : un mélange homogène comportant le cristal liquide E7, un monomère et un photoamorceur a été exposé au rayonnement de la lumière visible ou ultraviolette. Les matériaux PDLC dont la taille des domaines de cristal liquide se trouve dans la gamme des longueurs d'ondes du visible ont été élaborés et étudiés en utilisant le tripropylèneglycoldiacrylate comme monomère. Ces systèmes ont une fonctionnalité électro-optique très spéciale puisqu'ils peuvent commuter d'un état initial opaque à un état transparent sous l'effet d'un champ électrique. Des systèmes nano-PDLC dont les dimensions des domaines de cristal liquide sont inférueures à la longueur d'onde du visible ont été également préparés et étudiés pour un monomère à base d'un composé thiol-ène. L'analyse de la cinétique de la polymérisation/réticulation des mélanges monomère/cristal liquide/photoamorceur à l'aide de la spectroscopie infrarouge a montré en général un taux de conversion élevé du monomère. L'influence de la composition, la source et la dose du rayonnement ont été étudiées à l'aide de plusieurs techniques expérimentales et en particulier par spectroscopie UV-visible, calorimétrie différentielle, miccroscopie optique à lumière polarisée et microscopie électronique à balayage.
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Mareuge, Isabelle. "Dispersion d'un scalaire passif dans un écoulement à bulles." Lyon 1, 1998. http://www.theses.fr/1998LYO10265.
Анотація:
Ce travail de these est consacre a l'etude du melange induit au sein du liquide dans les ecoulements a bulles. Le melange macroscopique du a la phase dispersee resulte d'une part des transferts convectifs a l'echelle de la bulle induits par son mouvement relatif vis a vis du liquide, et d'autre part des mouvements a grande echelle apparaissant, comme en convection naturelle, du fait des variations de densite moyenne du milieu. Le melange associe aux cellules de recirculation macroscopiques, dans les reacteurs chimiques a bulles a ete largement etudie. En revanche, les processus a l'echelle de la bulle ou d'un nuage de bulles restent mal connus. Nous nous interessons a ces derniers par une approche theorique et une etude experimentale. Nous considerons le cas d'une distribution uniforme de bulles monodisperses extremement diluees montant dans un liquide initialement au repos. Nous utilisons une approche theorique lagrangienne pour decrire la dispersion d'une particule fluide induite par un ecoulement a potentiel autour d'obstacles. Pour les temps tres longs, nous obtenons une loi de diffusion normale dans le sens longitudinal de l'ecoulement. Par ailleurs, nous avons concu une experience permettant de suivre dans son mouvement un marqueur discret constitue de spheres solides fluorescentes de densite 1. La lif (laser induced fluorescence) est associee a la ptv (particle tracking velocimetry), ce qui permet de distinguer les particules fluorescentes entre les interfaces gaz-liquide, et de reconstituer leur trajectoire. Une etude statistique sur les deplacements des particules montre qu'il existe des echelles de temps, caracteristiques des processus de dispersion, tres differentes et devoile un comportement diffusif anormal. On observe egalement que la dispersion du marqueur depend de sa taille.
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Labégorre, Bernard. "Contribution à l’étude de l'influence d'une excitation acoustique intense sur la rupture et la dispersion d'un jet liquide." Châtenay-Malabry, Ecole centrale de Paris, 1992. http://www.theses.fr/1992ECAP0230.
Анотація:
Les instabilités de combustion, rencontrées dans les foyers à combustible liquide, conduisent à rechercher l'influence d'ondes sonores intenses sur la rupture et la dispersion d'un jet cylindrique liquide. Une étude expérimentale a montré qu'une excitation sonore intense modifie la stabilité du jet aux basses vitesses d'injection (réduction de la longueur de rupture). Ce phénomène, qui présente des effets de seuil et de saturation, est surtout sensible à l'intensité de l'excitation. Une analyse linéarisée des instabilités forcées d'un jet liquide montre que la turbulence générée par l'acoustique, qui se manifeste à tous les régimes de rupture, peut expliquer les observations aux basses vitesses d'injection. L’examen de la littérature montre qu'une excitation acoustique intense présente des effets de dispersion et d'agglomération sur les particules. Les travaux antérieurs comportent des descriptions physiques et des méthodes numériques éventuellement capables de décrire la dispersion turbulente des particules et la turbulence induite par l'acoustique intense. Ces points restent à vérifier. Des simulations numériques, effectuées en l'absence de turbulence, ont confirmé les effets dispersifs sur un jet cylindrique. Cette étude peut servir de base aux recherches ultérieures ou des résultats expérimentaux quantitatifs devront être impérativement obtenus
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Mawlana, Abdulrahman. "Étude en régime permanent et transitoire du transfert liquide-gaz : cas d'un réacteur fluidisé gaz-liquide-solide." Toulouse, INPT, 1987. http://www.theses.fr/1987INPT026G.
Анотація:
Deux méthodes d'analyse sont utilisées. En régime permanent la méthode consiste à mesurer le profil de concentration de la phase continue (le liquide). En régime transitoire on détecte l'oxygène dissous sur cathode en or après injection brève d'oxygène gazeux dans colonne fluidisée initialement saturée par l'air. Ces deux méthodes permettent de déterminer la rétention du gaz, les nombres de péclet du gaz et du liquide et le coefficient de transfert de matière volumétrique.
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Lin, Yaochen. "Dispersion de nanoparticules ferroélectriques dans un cristal liquide : élaboration, transitions de phases et propriétés diélectriques." Thesis, Littoral, 2017. http://www.theses.fr/2017DUNK0443/document.
Анотація:
Les cristaux liquides sont des matériaux organiques utilisés pour réaliser des dispositifs électroniques ; avant de les intégrer dans des applications, il est nécessaire d'étudier leurs propriétés physico-chimiques et diélectriques pour optimiser leurs performances. Ce travail de thèse est consacré aux nanocolloïdes obtenus par dispersion de nanoparticules ferroélectriques dans un cristal nématique ; il s'agit d'étudier l'influence des inclusions sur les transitions de phases et sur les propriétés diélectriques de la matrice. L'étude des transitions de phases à l'aide de l'Analyse Enthalpique Différentielle (AED) a mis en évidence l'influence des nanoparticules ferroélectriques ; ceci résulte de deux principaux effets ; la polarisation spontanée des nanoparticules et l'ancrage entre les molécules du cristal liquide et les inclusions. La caractérisation diélectrique a révélé le couplage entre la polarisation macroscopique des inclusions et le champ électrique ; ce couplage se manifeste par une augmentation des températures de transitions de phases par rapport à celles déterminées par l'AED. La compétition entre les effets de la polarisation sous champ électrique et de l'ancrage induit une modification des permittivités (parallèle et perpendiculaire) et de l'anisotropie diélectriques. L'utilisation des nanoparticules fortement polaires sélectionnées a confirmé l'importance de la polarisation macroscopique des nanoparticules pour améliorer les propriétés des nanocolloïdes étudiés ; en effet, de très faibles quantités de ces nanoparticules donnent lieu à des améliorations plus significatives que celles obtenues par les nanoparticules brutesLiquid crystals are organic materials used to make electronic devices ; before using this material in applications, it is necessary to study their physical-chemical and dielectric properties in order to optimize their performance. This study is devoted to the nanocolloids obtained by dispersing ferroelectric nanoparticles in a nematic liquid crystal ; it means an inclusion influences the phase transitions temperatures and the dielectric properties of the host. The phase transitions measured by using Differential scanning calorimetry (DSC) evidenced the ferroelectric nanoparticles influence ; which is attributed two effects : the nanoparticles spontaneous polarization and the anchoring effect between nanoparticles and liquid crystal. The dielectric characterisation revealed the coupling between the macroscopic polarization of the inclusions and the electric field ; this coupling is manafested by an increase of phase transition temperatures compared to those determined by DSC. The competition between the polarization effect under an electric field and the anchoring effect induces a modification of the permittivities (parallel and perpendicular) and the dielectric anisotropy. Using harvested nanoparticles, the study confirmed the importance of the nanoparticles polarization to increase the properties of the studied nanocolloids. In fact, very small quantity of the harvested nanoparticles presents more significant improvements than those obtained with the non-harvested nanoparticles
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Le, Guillaume. "Amélioration des propriétés choc d'une matrice polyamide-12 par dispersion réactive d'un élastomère liquide." Caen, 2001. http://www.theses.fr/2001CAEN2039.
Анотація:
La dispersion d'un élastomère est la voie classique pour améliorer les propriétés choc d'un polyamide. La taille des nodules d'élastomère est alors un critère important contrôlant en grande partie les propriétés finales du matériau. En effet, il existe une taille critique pour laquelle la résistance aux chocs est optimale ; elle est, dans la majorité des cas, atteinte par compatibilisation chimique lors du mélange. Le polyisoprène hydroxytéléchélique liquide utilisé dans cette étude a tout d'abord été caractérisé (microstructure, fonctionnalité, distribution de celle-ci,. . . ). Puis, la modification des terminaisons hydroxyles par réaction avec un dianhydride et diisocyanate a été étudiée dans la perspective de permettre un allongement de chaîne ou une réticulation afin de lui conférer des propriétés d'un élastomère. Cette modification chimique doit permettre aussi de rendre le polyisoprène réactif vis-à-vis des fonctions amine terminales du polyamide-12. Enfin, différents mélanges possédant des teneurs de polyisoprène modifié ou non variant entre 4 et 18% ont été préparés et caractérisés. La fonctionnalisation du polyisoprène a permis la compatibilisation chimique lors du mélange. Une nette amélioration des propriétés choc a été obtenue pour des alliages contenant 15% de polyisoprène modifié par le diisocyanate.
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Brunet, Léna. "Conception d'un nouveau type de colonne pulsée appliquée au contact solide-liquide." Toulouse, INPT, 2005. https://hal.science/tel-04582776.
Анотація:
Cette étude porte sur la conception d'une nouvelle technologie de colonne pulsée appliquée au contact solide/liquide. L'originalité du concept développé réside dans l'introduction d'internes et d'un mode de pulsation qui permettent de contrôler le temps de séjour solide indépendamment de celui du liquide. La faisabilité du concept et la caractérisation du comportement hydrodynamique des deux phases ont été étudiées sur un pilote semi-industriel, en réalisant des DTS sur des systèmes modèles. Un cas réel a ensuite été mis en oeuvre dans la colonne, afin d'illustrer les avantages du nouveau procédé en termes d'efficacité du transfert de matière. Il apparaît, au final, que le dispositif permet de réduire sensiblement la dispersion granulométrique et de prolonger le temps de séjour du solide, tout en réduisant la consommation en solvant. Les qualités de la nouvelle colonne conçue en font un appareil particulièrement adapté aux systèmes solide/liquide nécessitant un temps de contact prolongé. Grâce à une technologie innovante et à un réglage fin des paramètres opératoires, il est ainsi rendu possible d'intensifier le contact solide/liquideThis work deals with a novel type of pulsed column used as a solid/liquid contactor. An evolution in the design of the internals and in the shape of the pulsation has been set up. The initial objectives were to achieve a contactor of much longer solid residence time, independently of the liquid phase behaviour. Phase contacting is carried out countercurrently, solid is fed in at the bottom of the column and flows upwardly, regardless of the density difference between both phases. First, the technical feasibility was demonstrated. Then, the behaviour of solid and liquid phases was investigated through the analysis of residence times distributions. And, mass transfer efficiency has been evaluated with an industrial case. It was found that the column could enhance solid residence times, reduce granulometric segregation and solvent consumption. The new contactor seems to be particularly suitable for cases where a long contact between both phases is needed. Thanks to innovative internals and to an optimal tuning of the operating conditions, intensification of solid/liquid contacting was finally achieved
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Mariaux, Sylvie. "Influence de la coalescence sur l'évolution granulométrique des dispersions liquide-liquide dans les écoulements turbulents en conduite." Grenoble INPG, 1990. http://www.theses.fr/1990INPG0037.
Анотація:
La separation de dispersions finement divisees d'eau et de petrole brut est un probleme technique difficile. Profiter du transport en conduite de ces dispersions pour provoquer le grossissement des gouttes par coalescence spontanee, est un moyen economique de favoriser la separation. Une etude fondamentale de la coalescence pour des ecoulements turbulents en conduite est abordee dans cette perspective. L'approche experimentale a ete l'occasion de developper une sonde turbidimetrique et de formuler l'analyse dimensionnelle specifique de ce probleme. Un modele monodimensionnel fonde sur un bilan de population a ete etabli dans lequel le noyau de coalescence a fait l'objet d'une attention particuliere: une expression du taux de collision adaptee aux dispersions liquide-liquide a notamment ete ecrite. Le code de calcul resultant a mis en evidence le role determinant de l'efficacite de collision dans la stabilisation des dispersions et a montre l'existence d'une relation entre les granulometries moyennes a l'origine de l'ecoulement et celles prevalant a l'equilibre
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Sciolla, Dominique. "Extraction liquide-liquide sous champ électrique. Contacteur à électrodes externes." Phd thesis, Ecole Nationale Supérieure des Mines de Saint-Etienne, 1987. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00845426.
Анотація:
Après avoir présenté leurs mécanismes de fonctionnement et les domaines auxquels elles s'appliquent, nous classons les colonnes d'extraction liquide-liquide sous champ électrique en trois catégories. La critique de ces appareils nous amène à concevoir un contacteur pourvu d'électrodes isolées des fluides par un revêtement diélectrique et alimenté par un générateur haute tension de fréquence ajustable. - Etude hydrodynamique : - La mesure de rétention en phase dispersée permet d'analyser le fonctionnement du contacteur, qui atteint le régime de dispersion électrostatique à 4 kilovolts par centimètre. Nous démontrons les points suivants : - Le revêtement d'électrodes introduit une atténuation du champ croissante avec la conductivité de la phase pour disperser le milieu diphasique. - La fréquence n'influe pas sur la rétention. - Nous caractérisons l'écoulement des phases, en analysant la distribution des temps de séjour, grâce à une technique de traçage par un colorant soluble dans la phase continue organique : La dispersion électrostatique assure la minimisation des phénomènes de remélage. - Comportement électrique : - Le contacteur est équivalent à une capacité, dont la valeur reflète le niveau de rétention en phase dispersée. - Transfert de matière : - Pour une goutte isolée à laquelle on applique une sollicitation périodique au moyen d'un champ pulsé, le gain enregistré n'est significatif qu'aux faibles diamètres. Il apparaît peu au niveau du contacteur. - En régime de dispersion électrostatique le contacteur atteint des temps d'étages très réduits. La fréquence à une influence notable. Le nombre d'unités de transfert pouvant doubler entre 50 et 800 Hertz. L'efficacité globale est liée à l'aire d'échange ainsi qu'à la rapidité des cycles de rupture-coalescence.
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Goalard, Carol. "Étude physico-chimique du procédé de dispersion des poudres libres et agglomérées en milieu liquide." Toulouse, INPT, 2005. http://ethesis.inp-toulouse.fr/archive/00000411/.
Анотація:
La dispersion de poudres en milieu liquide est un procédé largement utilisé dans l'industrie et dans la vie de tous les jours. Il s'agit disperser rapidement et de façon homogène une poudre dans un liquide où la qualité de la dispersion va définir la qualité du produit final. Afin d'optimiser le procédé, l'influence des paramètres améliorant et limitant la dispersion des poudres en milieu liquide est étudiée. Le processus de dispersion peut être scindé en trois étapes, adhésion, immersion, et étalement, pour mieux appréhender la mise en jeu de différents aspects énergétiques. Ceux-ci pourraient s'exprimer en fonction de l'énergie interfaciale solide-liquide, l'énergie de surface du solide et l'énergie d'agitation à mettre en oeuvre pour disperser. Pour caractériser la dispersion un capteur à fibre optique a été utilisé. Cette technique a permis de déterminer l'influence de différents paramètres : granulométrie, surface spécifique et concentration de particules, tension de surface. .The dispersion of powders in liquids is a process widely used in industry and in every day life. The requirement to disperse a powder in a liquid rapidly and uniformly where the quality of the dispersion will define the quality of the final product. The optimisation of the process requires knowledge of the influence of the parameters on the kinetics of dispersion. To better understand the different energies involved, the process of dispersion may be divided into three stages : adhesion, immersion, and spreading. These stages can be examined as a function of the solid/liquid interfacial energy, the surface energy of the solid and the energy required to stir the liquid. A experimental device, with en optical fibre is used to characterise the dispersion. This technique allows the determination of the effects of various parameters on the operation
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Goalard, Carol Dodds John. "Étude physico-chimique du procédé de dispersion des poudres libres et agglomérées en milieu liquide." Toulouse : INP Toulouse, 2007. http://ethesis.inp-toulouse.fr/archive/00000411.
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Souidi, Kaïes. "Effet de la configuration des agitateurs dans une colonne à faible entrefer mécaniquement agitée sur la dispersion du gaz en foisonnement : approches expérimentale et numérique." Phd thesis, Université Blaise Pascal - Clermont-Ferrand II, 2012. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00836761.
Анотація:
Cette thèse est dédiée à l'étude de l'effet de la configuration des agitateurs (pales planes) et la nature du tensioactif sur la dispersion de gaz dans un liquide en vue d'obtenir un produit foisonné. Cette étude est menée à deux échelles pilote et locale. Le premier chapitre est dédié à une étude à l'échelle pilote. Les résultats ont montré qu'à conditions opératoires fixées, lorsque les agitateurs sont collés et décalés, l'aspect distributif de la dispersion de gaz est amélioré. L'aspect dispersif (taille des bulles), en revanche, reste peu sensible à la configuration des agitateurs. Les protéines sériques" WPI " comme agent tensioactif améliore l'efficacité de la rétention de gaz alors que le Tween 20 la réduit et provoque l'augmentation de la taille des bulles. Le deuxième chapitre concerne une approche locale qualitative (observation optique) et quantitative (détermination de capillaire critique). L'étude qualitative a montré que l'ajout d'un angle de décalage modifie l'écoulement du liquide et les bulles suivent la trajectoire imposée par le liquide. Lorsque les protéines WPI est utilisé comme agent tensioactif, sous l'action de la contrainte de cisaillement, les bulles subissent une déformation qui se termine par une rupture par extrémité. Un système couette a permis de déterminer un nombre capillaire critique correspondant à cette rupture. Par contre, en présence du Tween 20, la déformation ne conduit jamais à une rupture par extrémité. Le troisième chapitre de ce travail est dédié à une étude numérique de l'hydrodynamique de l'écoulement. Cette étude a permis de confirmer les résultats obtenus par l'approche qualitative. A titre d'exemple, un décalage entre deux agitateurs collés conduit à la multiplication des zones de vortex, à l'apparition des élongations supplémentaires et d'effet venturi favorables à l'aspect distributif de la dispersion. L'étude numérique montre également que le gradient maximal et moyen de vitesse reste indépendant de la configuration, ce qui explique pourquoi la taille moyenne est indépendante de la configuration.
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Saint-Raymond, Hubert. "Étude de l'agglomération par turbidimétrie de poudres d'alumine en milieu liquide." Phd thesis, Ecole Nationale Supérieure des Mines de Saint-Etienne, 1995. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00843295.
Анотація:
Dans les procédés industriels mettant en œuvre des systèmes solide liquide, le contrôle du processus d'agglomération des particules est fondamental compte tenu de son influence déterminante sur l'évolution de la distribution granulométrique des produits finaux. Ce travail a pour objectif l'étude du processus d'agglomération de suspensions d'alumine, agitées, peu concentrées en s'intéressant tout particulièrement aux aspects physico-chimiques et hydrodynamiques. La principale technique expérimentale utilisée est la turbidimétrie spectrale, méthode optique qui permet de suivre in-situ, l'évolution dans le temps de l'ensemble de la distribution granulométrique d'une suspension. Nous avons ainsi pu identifier expérimentalement trois phénomènes responsables de cette évolution: l'agglomération, la sédimentation et la rupture des agglomérats formés et étudier l'influence des paramètres hydrodynamiques et physico-chimiques. Nous proposons alors une modélisation par l'intermédiaire du calcul d'un noyau d'agglomération original en régime turbulent qui tient compte des interactions hydrodynamiques et des forces d'interaction interparticulaires. Les résultats expérimentaux et ceux du modèle sont confrontés au moyen de simulations numériques de l'évolution dans le temps de la turbidité d'une suspension.
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Castellano, Simone. "Multiscale study and modeling of dispersion properties relevant for liquid-liquid extraction : adaptation of breakup and coalescence kernels to industrial processes." Thesis, Lyon, 2019. http://www.theses.fr/2019LYSE1243.
Анотація:
Ce projet de thèse porte sur l'étude de l'hydrodynamique des dispersions dans les extracteurs liquide-liquide utilisés dans l'industrie du recyclage nucléaire. Dans la première partie du projet, un modèle de bilan de population homogène (0D-PBM), basé sur l'évaluation des taux moyens en volume de coalescence et de rupture, est proposé. La méthode tient compte des inhomogénéités spatiales dans le mélange, notamment de la fonction de densité de probabilité de la dissipation de l’énergie cinétique turbulente dans l’appareil. Le modèle est capable de reproduire les expériences de dispersion liquide-liquide turbulentes à faible viscosité. Dans la deuxième partie de cette étude, un modèle généralisé pour les noyaux de rupture et coalescence, valable pour l’ensemble du spectre de la turbulence, est proposé et validé. La plupart des noyaux disponibles dans la littérature sont basés sur la fonction de structure de second-ordre de Kolmogorov, qui n'est valable que dans le domaine inertiel. Cependant, dans des nombreuses situations rencontrées au niveau industriel, la plupart des gouttes peuvent avoir une taille dans le domaine dissipatif, où la fonction de structure de second-ordre de Kolmogorov ne s'applique pas. Le modèle généralisé est basé sur la fonction de structure de second ordre de Davidson, valable dans tout le spectre de la turbulence. Dans la dernière partie de l'étude, un modèle permettant de simuler le comportement hydrodynamique d'une colonne pulsée est proposé. Le modèle est basé sur un bilan de population 1D, dont les termes source ont été modélisés à l'aide des noyaux de Coulaloglou et Tavlarides généralisés. Les inhomogénéités turbulentes dans la colonne pulsée ont été prises en compte par la fonction de densité de probabilité du taux de dissipation turbulent. Un bon accord modèle-expérience est obtenu en ce qui concerne le diamètre et la concentration moyenne des gouttes dans un compartimentThis PhD project deals with the study of the hydrodynamics of the dispersions in the liquid-liquid extractors employed in the nuclear recycle industry. In the first part of the project, a zero-dimensional homogenous Population Balance Model (0D-PBM), based on the evaluation of the volume-averaged coalescence and breakup rates, is adopted to fit low-viscosity turbulent liquid-liquid dispersion experiments. The method accounts for the spatial inhomogeneities in mixing, namely for the probability density function of the turbulent kinetic energy dissipation in the apparatus. In the second part of this study, a generalized model for the breakage and coalescence kernels, valid for the entire spectrum of turbulence, is proposed and validated. Most of the available kernels in literature indeed are based on the Kolmogorov second-order structure function, which is only valid in the inertial subrange. However, in many industrially encountered situations, most of the droplets may have size in the dissipation range, where the Kolmogorov second-order structure function does not apply. The generalized model is based on the Davidson second-order structure function, valid in the entire spectrum of turbulence. In the last part of the study, a model that allows to simulate the hydrodynamic behavior of a pulsed column is proposed. The model is based on a 1D Population Balance Equation (1D-PBE), whose source terms were modeled through the generalized Coulaloglou and Tavlarides kernels. The turbulent inhomogeneities in the pulsed column were accounted through the probability density function of the turbulent dissipation rate. The model well reproduces the experimental Sauter mean diameters and the dispersed phase volume fractions in a compartment of the pulsed column
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Donnadille, Philippe. "Comportement de gouttes en écoulement turbulent instationnaire : simulation numérique, modélisation, experimentation." Valenciennes, 1992. https://ged.uphf.fr/nuxeo/site/esupversions/65515773-7bc6-415c-8beb-98e07fbcb3d7.
Анотація:
Le travail présenté dans cette thèse concerne l'étude de l'influence de fortes instationnarités d'écoulement sur la dispersion de gouttes. Le sujet est abordé selon les trois aspects suivants: simulation numérique, modélisation, expérimentation qui sont appliqués à deux géométries de base: marche descendante, zone de mélange. Des moyens originaux de visualisation, traitement d'image, et mesure sont utilisés pour caractériser l'écoulement: trajectographie de gouttes par vidéo rapide, anemogranulométrie par technique phase doppler. La simulation numérique: approche déterministe instationnaire lagrangienne pour la phase liquide, couplés a un calcul instantané de la phase gazeuse, est validée par l'expérience. Cinq approches stochastiques sont ensuite mises en œuvre pour la phase liquide (couplées à un calcul k-) et comparées aux approches précédentes. Une première analyse relative aux performances de ces différents modèles est présentée.
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Sahraoui, Zoubida. "Contribution à l'étude des phénomènes de dispersion en zone stationnaire à partir de silices greffées de chaînes alkyles." Lyon 1, 1987. http://www.theses.fr/1987LYO19001.
Анотація:
Description des processus chromatographiques des principales equations cinetiques et du modele choisi. Etude de synthese et de caracterisation des silices greffees. Etude chromatographique d'une silice nue, completee d'une etude des proprietes de surface permettant de relier texture et dispersion des solutes en zone stationnaire. Influence de divers parametres sur les proprietes chromatographiques (retention, longueur de chaine greffee, diametre moyen des poses, temperature,. . . )
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Syaiful. "Réacteurs polyphasiques à cocourant ascendant : influence de la viscosité sur les rétentions, dispersions axiales et transfert gaz-liquide." Toulouse, INPT, 1992. http://www.theses.fr/1992INPT067G.
Анотація:
On etudie les proprietes d'hydrodynamique et de transfert gaz-liquide de trois types de reacteurs a co-courant ascendant, la colonne a bulles, le lit fluidise et le lit fixe. Plusieurs techniques experimentales, classiques (arret simultane des alimentations, tracage de la phase liquide, profil de concentration en absorption continue), ou plus originale (tracage par gaz soluble detecte en phase liquide apres transfert), sont mises en uvre et comparees en termes de sensibilite, precision et reproductibilite, pour la determination des caracteristiques des trois reacteurs analyses par le modele piston dispersion pour les deux phases en ecoulement. La mesure par traceur gazeux transferable est beaucoup plus rapide, plus riche (dispersion du gaz accessible) mais moins precise en regime de bouchon. La mesure par profil de concentration, moins precise en regime de bulles dispersees permet par contre de suivre l'evolution axiale du coefficient volumetrique, liee a la coalescence. En plus des vitesses des deux fluides et du diametre des particules, on etudie l'effet de la viscosite du liquide, avec divers additifs conduisant a des comportements newtonien et non newtonien. L'effet de la viscosite est plus marque en lit fluidise surtout avec des petites particules qui accroissent la coalescence qu'en colonne a bulles. Les performances de transfert en fonction de l'energie dissipee sont comparees dans les trois types de reacteurs
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Adragna, Laurent. "MISE EN ŒUVRE REACTIVE DES POLYMERES :ETUDE ET MODELISATION DE LA DISPERSION EN MELANGEUR INTERNE D'UN LIQUIDE PEU VISQUEUX DANS UN POLYMERE FONDU." Phd thesis, Université Claude Bernard - Lyon I, 2006. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00125596.
Анотація:
Le but de cette étude est de construire un modèle permettant de représenter le phénomène de mélange entre deux fluides de viscosités très différentes dans un mélangeur interne, typiquement un plastifiant froid et un polymère fondu chaud. Les expériences ont été menées avec deux systèmes (ε-caprolactone/polycarbonate et N-butylbenzenesufonamide/polyamide 6.6) sous des conditions opératoires différentes : variation de la quantité en plastifiant, de la vitesse des rotors et de la température de consigne. Ce modèle se base sur une vision simplifiée de l'écoulement et sur trois bilans : un de matière, un d'énergie et un de quantité de mouvement. Pour le bilan de matière, nous considérons à la fois l'action mécanique des rotors en mouvement et l'aspect diffusif. Le bilan d'énergie est nécessaire car il existe une différence de température importante entre les deux composés qui se mélangent. Enfin, le bilan de quantité de mouvement permet de représenter les profils de vitesse et de simuler l'évolution du couple (qui est une grandeur expérimentale) en considérant que la viscosité dépend de la concentration en plastifiant et de la température. Une étude de sensibilité paramétrique a été menée pour mesurer l'influence des paramètres sur les grandeurs physiques modélisées. Les résultats des modélisations sont en accord avec les expériences menées.
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Adragna, Laurent. "Mise en oeuvre réactive des polymères : étude et modélisation de la dispersion en mélangeur interne d'un liquide peu visqueux dans un polymère fondu." Lyon 1, 2006. http://tel.archives-ouvertes.fr/docs/00/12/55/96/PDF/These_ADRAGNA.pdf.
Анотація:
Le but de cette étude est de construire un modèle permettant de représenter le phénomène de mélange entre deux fluides de viscosités très différentes dans un mélangeur interne, typiquement un plastifiant froid et un polymère fondu chaud. Les expériences ont été menées avec deux systèmes (ε-caprolactone/polycarbonate et N-butylbenzenesufonamide/polyamide 6. 6) sous des conditions opératoires différentes : variation de la quantité en plastifiant, de la vitesse des rotors et de la température de consigne. Ce modèle se base sur une vision simplifiée de l’écoulement et sur trois bilans : un de matière, un d’énergie et un de quantité de mouvement. Pour le bilan de matière, nous considérons à la fois l’action mécanique des rotors en mouvement et l’aspect diffusif. Le bilan d’énergie est nécessaire car il existe une différence de température importante entre les deux composés qui se mélangent. Enfin, le bilan de quantité de mouvement permet de représenter les profils de vitesse et de simuler l’évolution du couple (qui est une grandeur expérimentale) en considérant que la viscosité dépend de la concentration en plastifiant et de la température. Une étude de sensibilité paramétrique a été menée pour mesurer l’influence des paramètres sur les grandeurs physiques modélisées. Les résultats des modélisations sont en accord avec les expériences menéesThe objective of this work is to build a model allowing the representation of the mixing phenomenon between two fluids having very different viscosities in an internal mixer, typically a cold plasticizer and a hot molten polymer. Experiments have been carried out through two different systems: ε-caprolactone with polycarbonate and polyamide 6. 6 with N-butylbenzenesufonamide, under different operating conditions. Then, we present a dynamic model based on a simplified view of the flow and on mass, energy and momentum balances. As far as the mass transfer is concerned, we consider simultaneously the mechanical action of the rotors and the diffusive process. Heat transfer has to be considered because of the important temperature difference between the two components and the viscous dissipation. Finally, a momentum balance allows us to calculate the velocity profile and the torque time evolution by considering that the viscosity is concentration and temperature dependant. A study on parametric sensibility has been done to measure the influence of parameters on physical data simulated. Simulation results will show a good agreement between the model and experiments
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Adragna, Laurent Jallut Christian. "Mise en oeuvre réactive des polymères étude et modélisation de la dispersion en mélangeur interne d'un liquide peu visqueux dans un polymère fondu /." [s.l.] : [s.n.], 2006. http://tel.archives-ouvertes.fr/docs/00/12/55/96/PDF/These_ADRAGNA.pdf.
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Daveze, Pascal. "Contribution à l'étude des propriétés magnéto-optiques des liquides magnétiques : applications opto-électroniques." Saint-Etienne, 1996. http://www.theses.fr/1996STET4008.
Анотація:
Un liquide magnétique est constitué d'un liquide contenant, en suspension stable et homogène, de petits grains nanométriques d'un matériau magnétique. Ces liquides colloïdaux présentent évidemment une faculté importante : celle de combiner les propriétés des différents éléments les constituant, à savoir les propriétés des liquides associées à celles des grains magnétiques. Leurs applications sont déjà nombreuses dans les domaines de la mécanique, de l'instrumentation physique, du génie biologique et médical. Ce mémoire a pour but de fournir la mesure des paramètres caractérisant l'anisotropie optique linéaire magnéto-induite des liquides magnétiques, ainsi que la recherche d'applications de cet effet. On sait qu'une telle anisotropie est induite lorsque le champ magnétique appliqué au ferrofluide est perpendiculaire à la direction de propagation de la lumière. Cette configuration est appelée configuration de Voigt. Les effets engendrés sont appelées dichroisme et birefringence linéaires, et sont liés, respectivement, à deux angles ellipsométriques et que l'on mesure. Il était important d'effectuer ces mesures avec beaucoup de précision et dans un large domaine spectral visible proche infrarouge, afin d'avancer dans l'interprétation théorique des phénomènes mis en jeu et, aussi, de pouvoir concevoir et réaliser des dispositifs opto-électroniques utilisant ces matériaux nouveaux
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FOLIO, FREDERIC. "Dispersion centrifuge d'un alliage liquide soumis a un tres fort gradient thermique entre un plasma inductif et un disque froid tournant a tres grande vitesse." Clermont-Ferrand 2, 1994. http://www.theses.fr/1994CLF21648.
Анотація:
L'objet du present travail est l'etude de la dispersion centrifuge de superalliages a base de nickel sur des disques refroidis, en alliage a base de cuivre et en alliage a base de molybdene, tournant jusqu'a 70 000 tr/min et soumis a un fort gradient thermique entre un plasma inductif et le disque froid. Les mecanismes de dispersion centrifuge d'une coulee au goutte a goutte sont modelises en tenant compte du flux thermique entre l'alliage et le disque de dispersion. Au contact du disque de dispersion, une partie de chaque goutte se solidifie sous forme de disques ou de fragments de disques qui sont ejectes du disque de dispersion avant l'etalement de la goutte suivante. Le reste de l'alliage est atomise sous forme de paillettes ultratrempees et de poudre spherique de structure dendritique et equiaxe. L'atomisation s'effectue au bord du disque par centrifugation et a sa surface par erosion aerodynamique sous l'effet des turbulences de l'ecoulement. Nous montrons que l'effet de la force de coriolis n'est pas negligeable sur le spectre granulometrique des poudres obtenues pour les grandes vitesses de rotation. Les influences des parametres de dispersion (vitesse de rotation du disque, hauteur de chute des gouttes et environnment thermique et aerodynamique du disque) sur les caracteristiques des produits disperses sont etudiees experimentalement. La concurrence entre la vitesse de chute des gouttes sur le disque de dispersion, la vitesse d'ejection centrifuge du metal des son contact sur le disque de dispersion, la vitesse de germination du metal liquide et la vitesse de solidification du liquide sur le disque est mise en evidence. La resistance thermique a l'interface metal liquide/disque de dispersion est determinee
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Zaborsky, Jiri. "Coalescence dans les écoulements laminaires : étude de drainage et de l'efficacité de coalescence." Grenoble INPG, 1998. http://www.theses.fr/1998INPG0067.
Анотація:
Le coefficient d'efficacite de coalescence est determine a l'aide d'une methode semi-globale pour plusieurs dispersions liquide/eau. L'ecoulement de taylor d'une dispersion liquide/liquide entre deux cylindres coaxiaux est modelise numeriquement en utilisant l'equation convection - diffusion. L'interet est porte essentiellement sur la solution asymptotique de concentration des gouttes dans l'anneau de taylor. Un modele est aussi developpe pour determiner l'evolution du diametre de sauter moyen d'une dispersion liquide/liquide. Son elaboration a ete achevee experimentalement a l'aide d'une methode d'attenuation lumineuse : la valeur du coefficient de l'efficacite de coalescence a ete determinee par comparaison de l'evolution du diametre de sauter moyen obtenue theoriquement avec celle obtenue experimentalement. Il est montre que le coefficient de l'efficacite de coalescence peut varier dans un large intervalle. Des mesures sur la vitesse limite d'une particule liquide dans l'eau sont egalement effectuees afin d'estimer l'importance des surfactants sur l'evolution du diametre de sauter moyen. L'etude s'acheve par le drainage du film entre une particule de fluide et l'interface libre. L'interet a ete porte sur la determination du profil initial du film. Ceci est resolu de facon tres general pour un nombre de bond et une epaisseur de film quelconque, en respectant la condition de l'ecoulement rampant dans le film. Le temps de drainage d'une particule fluide avec l'interface libre en fonction de son diametre est obtenu experimentalement.
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Baraglia, Federico. "Développement d'un modèle triphasique Euler/Euler/Lagrange pour la simulation numérique des écoulements liquide-gaz chargés en particules." Electronic Thesis or Diss., Université de Toulouse (2023-....), 2024. http://www.theses.fr/2024TLSEP017.
Анотація:
Ce manuscrit retranscris un travail effectué au cours d’une thèse au département MFEE d’EDF R&D sur les écoulements liquid-gaz chargés en particules dispersées sous la direction d’Olivier Simonin (IMFT), de Jérôme Laviéville (EDF) et de Nicolas Mérigoux (EDF). Le but de la thèse est de fournir un environnement de travail pour la simulation numérique d’écoulement eau-air à bulles, à phases séparés ou en régime mixte, chargé en particules qui peuvent interagir avec les fluides présents sous leur forme continue ou dispersée. Ces écoulements peuvent se retrouver aussi bien dans des situations industrielles comme des réacteurs chimiques, des centrales de production d’électricité ou des usines de traitement des eaux usées que dans des situations naturelles comme durant la crue d’un fleuve. L’outil développé permet de faire des prédictions sur les performances de ces dispositifs industriels ou sur les dégâts causés par des évènements naturels exceptionnels. Les développements sont inclus dans la version la plus à jour du code de calcul neptune_cfd, un solveur N-fluides développé par EDF, le CEA, l’IRSN et Framatome, basé sur la méthode multi-fluide standard qui permet la simulation d’écoulement à plusieurs phases indépendamment de leur typologie.Les méthodes misent en place sont basées sur des approches diphasiques bien connues. La méthode Lagrangienne stochastique de suivi de particules est adaptées pour que chaque particule puisse interagir avec toutes les champs fluides présents. Des fermetures sont proposées pour déterminer l’impact de chacune des phases sur le comportement des particules. Afin de vérifier certaines hypothèses, une nouvelle fermeture pour l’équation de Langevin sur la vitesse de fluide vue par la particule est proposée. Son comportement est comparée aux modèles standards et de la littérature sur des cas de vérification simples de turbulence homogène isotrope et des cas inhomogènes. Les équations Lagrangiennes obtenues sont utilisées pour fermer un modèle Eulerien basé sur l’approche fonction densité de probabilité. Les performances des deux modèles triphasiques développés sont établies en matière de déposition de particules pilotée par la turbulence et la gravité.Un pan entier de la thèse se concentre sur une problématique apparue durant des vérifications préliminaires: le phénomène d’entraînement d’air dans les jets plongeants. En effet, à partir d’une structure résolue, en fonction des conditions d’écoulements, des bulles ou gouttelettes dispersées peuvent apparaître. La quantité de ces structures transférées ainsi que leur taille caractéristique étant des grandeurs primordiales, il a fallu mettre en place un nouveau modèle. Le transfert de masse entre structures continues et inclusions dispersées est assuré par le modèle qui décrit l’évolution des interfaces résolues. Nous ne l’avons pas modifié. Celui qui concerne la taille des bulles/gouttelettes créées s’intègre dans l’équation d’évolution de l’aire interfaciale, grandeur qui permet de suivre le diamètre des inclusions.Tous les modèles développés sont comparés à des mesures expérimentales. Le modèle d’entraînement d’air est d’abord testé sans la présence des particules sur des cas divers. Un cas de ressaut hydraulique est aussi envisagé pour établir la généralité du modèle mis en place. Les modèles triphasiques sont testés sur des configurations variées, d’abord sans entraînement d’air pour isoler le comportement des particules puis avec tous les phénomènes. Les différents cas ont permis de mettre en valeur l’importance de certains modèles ainsi que les différences entre les méthodes Lagrangienne stochastique et EulerienneThis manuscript sums up work carried out during a thesis at the MFEE department of EDF R&D on liquid-gas flows laden with dispersed particles under the supervision of Olivier Simonin (IMFT), Jérôme Laviéville (EDF), and Nicolas Mérigoux (EDF). The thesis aims at providing a working environment for the numerical simulation of two-phase bubbly flows, free-surface flows or in a mixed regime, loaded with particles that can interact with the fluids present in their continuous or dispersed form. These flows can be found in industrial situations such as chemical reactors, power plants, or wastewater treatment plants, as well as in natural situations such as during a flood. The developed tool allows predictions to be made about the performance of these industrial devices or the damage caused by exceptional natural events. The developments are included in the most up-to-date version of neptune_cfd, a multi-fluid solver developed by EDF, CEA, IRSN, and Framatome, based on the standard multi-fluid method that allows the simulation of multiphase flow independently of their typology.The methods implemented are based on well-known two-phase approaches. The stochastic Lagrangian particle tracking method is adapted so that each particle can interact with all the fluids. Closures are proposed to determine the impact of each phase on the behavior of the particles. To verify certain assumptions, a new closure for the Langevin equation on the fluid velocity seen by the particle is proposed. Its behavior is compared to standard models and literature on simple verification cases of homogeneous isotropic turbulence and inhomogeneous cases. The Lagrangian equations obtained are used to close an Eulerian model based on the probability density function approach. The performance of the two developed threephase models is established in terms of particle deposition driven by turbulence or gravity.A significant part of the thesis focuses on an issue that arose during preliminary checks: the phenomenon of air entrainment in plunging jets. Indeed, due to the nature of the solver, bubbles or dispersed droplets can detach from the free-surface depending on the flow conditions. The quantity of these transferred structures and their characteristic size being crucial quantities which drives their behavior, a new model had to be developed. Mass transfer between continuous structures and dispersed inclusions is ensured by the model that describes the evolution of resolved interfaces, the latter was not modified. The one regarding the size of the created bubbles/droplets is integrated into the evolution equation of the interfacial area, a quantity that allows tracking the diameter of the inclusions.All developed models are compared to experimental measurements. The air entrainment model is first tested without the presence of particles in various cases. A hydraulic jump case is also considered to establish the generality of the model. Then, the threephase models are tested in various configurations. First, configurations without air entrainment to isolate the behavior of the particles, and then with air entrainment. The different cases highlighted the importance of certain models and the differences between stochastic Lagrangian and Eulerian methods
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Quatravaux, Thibault. "Évolution de la modélisation du procédé VAR : contribution à la description de la dispersion inclusionnaire dans le puits liquide et à la prévention de défauts de solidification." Vandoeuvre-les-Nancy, INPL, 2004. http://www.theses.fr/2004INPL037N.
Анотація:
Cette thèse s'articule autour de la modélisation du procédé de refusion à l'arc sous vide (V AR) à l'aide du code de calcul SOLAR. Le premier objectif de l'étude concerne l'amélioration de la description de certains phénomènes physiques au cours de l'élaboration, afin d'étendre les applications du logiciel aux simulations de refusions d'aciers. L'évolution de la modélisation des phénomènes de transfert dans le lingot secondaire comprend trois améliorations principales: - la modélisation du transfert thermique latéral, afin de tenir compte du phénomène de retrait entre la paroi du lingot et la lingotière, de la possibilité d'y injecter un gaz neutre et du réchauffement de l'eau dans le circuit de refroidissement en fonction de son débit, - une amélioration de la modélisation de la turbulence, le modèle k-E simplifié initialement implémenté dans le code ne permettant pas de décrire correctement l'écoulement du métal liquide dans le puits, - une nouvelle méthode de simulation de la croissance du lingot, reposant sur une opération cyclique de scission puis de croissance/migration des volumes de contrôle, qui respecte l'aspect continu de la croissance du lingot secondaire et autorise un affinement du maillage près de la surface libre. Le modèle amélioré a pu être finalement validé par comparaison avec des résultats expérimentaux issus de quatre refusions réalisées sur site industriel. Le second objectif vise à caractériser la qualité des produits élaborés en termes de propreté inclusionnaire et de risque de présence de veines ségrégées. Pour décrire le comportement inclusionnaire dans le puits liquide, un modèle trajectographique adapté aux écoulements turbulents a été validé puis implémenté dans le code. Différents comportements de particules ont été mis en évidence. Une éttlde sur le risque d'apparition de freckles a permis de retenir un critère particulièrement bien adapté au procédé. Une généralisation de ce critère, proposée dans ce travail, permettrait d'indiquer l'orientation privilégiée de ces canaux de ségrégationThis thesis deals with the modelling of Vacuum Arc Remelting process (VAR) using the numerical software SOLAR. The first aim of the study is a better description of several physical phenomena which occur during melting, in order to extend the application of the software to simulate the remelting of steel. The evolution in the modelling of transport phenomena in the secondary ingot is based on three major improvements: - lateral thermal transfer modelling, in order to take into account the formation of a gap between the ingot and the mould walls, a possible injection of a neutral gas, and the heating of water in the coolant circuit, according to its flow, - a better turbulence model, since the k-E model implemented previously in the numerical code was not accurate enough to correctly descri~ the flow of the liquid metal in the pool, - a new method to simulate the ingot growth, based on a cyclic operation of splitting and growth/migration of control volumes, which reproduces the continuous growth of the secondary ingot and allows for the refinement of the mesh close to the free surface. Finally, the improved model has been validated by comparison with experimental results provided from four remeltings carried out on full-scale furnaces. The second objective is the characterization of the quality of the manufactured products in terms of inclusion cleanliness and risk of freckles segregated channel generation. Ln order to describe the behaviour of inclusions in the liquid pool, a trajectory model, adapted to account for turbulent flows, was validated and then implemented in the code. Various particle behaviours were distinguished. A study on the risk of freckles generation led to the establishment of a criterion particularly weIl adapted to the process. A generalization of this criterion, suggested in this work, would allow the prediction of the probable orientation of such segregated channels
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Khalid, Perveiz. "Effects on seismic properties of thermoelastic relaxation and liquid/vapor phase transition." Pau, 2011. http://www.theses.fr/2011PAUU3002.
Анотація:
Deux sources d'atténuation et de dispersion sismiques liées à la présence de fluide dans le milieu poreux sont examinées : la relaxation thermique, due à des variations de température différentes dans le fluide saturant et les minéraux au passage de l'onde de pression, et la transition liquide-vapeur en milieu partiellement saturé, consistant en une condensation de la vapeur lors de la compression et une vaporisation du liquide lors de la détente. L'analyse des temps de relaxation montre que ces phénomènes sont pertinents dans la bande sismique et augmentent la valeur de la compressibilité effective du fluide par rapport aux valeurs non relaxées communément adoptées, à savoir la compressibilité adiabatique prévalant en l’absence de milieu poreux dans le premier cas, et la moyenne de Wood des compressibilités du liquide et du gaz dans le deuxième cas. Pour des fréquences suffisamment faibles telles que le fluide et le minéral sont en équilibre thermique, la compressibilité effective est la moyenne des compressibilités adiabatique et isotherme du fluide pondérées par les capacités thermiques du fluide et des minéraux, respectivement. Par ailleurs, la compressibilité effective du fluide dans la limite thermodynamique des basses fréquences varie au passage du point de bulle de façon discontinue, alors que la moyenne de Wood varie de façon continue. Ce résultat, démontré dans le cas des fluides purs par Landau et Lifshitz, reste valide pour les fluides de réservoir. Ces deux processus de relaxation conduisent à une différence de module du fluide entre les régimes relaxé et non relaxé pouvant aller de 0,5 à 1 GPa, selon le type de fluide et le taux de saturation en gazTwo fluid-related sources of seismic attenuation and velocity dispersion are examined: thermal relaxation, which originates from the contrasted temperature variations in the rockforming minerals and in the saturating fluid at the passage of the pressure wave, and the liquid-vapor phase transition in partially saturated rocks, which consists in vapor condensation at pressure peaks and liquid vaporization at pressure troughs. An analysis of the relaxation times shows that these processes are relevant in the seismic frequency band and drive the effective fluid compressibility towards values higher than the unrelaxed values commonly adopted in practice, namely the adiabatic fluid compressibility in the first case, and Wood’s average of liquid and gas compressibilities in the second case. Under full thermal relaxation between fluid and mineral, i. E. , at low enough frequency, the effective fluid compressibility is equal to the average of the fluid adiabatic and isothermal compressibilities weighted respectively by the heat capacities of the fluid and the mineral. On the other hand, at the crossing of bubble point conditions, there is in the low-frequency or thermodynamic limit a discontinuous variation in fluid compressibility, whereas Wood’s average varies sharply but continuously. These features, analysed first by Landau and Lifshitz for pure fluids, hold for reservoir fluids as well. In these two relaxation processes, the difference in fluid bulk modulus between the unrelaxed and relaxed regimes, which is directly related to P-wave velocity dispersion, can be as large as 0. 5–1 GPa, depending on the fluid type and gas saturation
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Verhaegen, Julien. "Modélisation multiphasique d'écoulements et de phénomènes de dispersion issus d'explosion." Thesis, Aix-Marseille 1, 2011. http://www.theses.fr/2011AIX10028/document.
Анотація:
Ce travail porte sur la modélisation de la formation et la dispersion d'un nuage de gouttes, par déconfinement d'un liquide: agression extérieure ou situation accidentelle. Le but est la construction d'un modèle apte à reproduire simultanément les conditions génératrices de la formation du nuage et l'évolution de ce nuage dans le temps (dispersion). La principale difficulté réside en la différence des modèles adaptés à la description d'écoulements caractérisant chaque étape du phénomène global : modèle d'écoulement multiphasique à phases compressibles (milieux continus) initialement, puis fragmentation et formation du nuage de gouttes dispersées dans une phase porteuse (modèle d'écoulements dilués). En l'absence de modèle analytique unique apte à décrire l'ensemble de ces processus, on propose une approche originale pour réaliser un couplage effectif entre ces deux modèles. La problématique de formation et de dispersion de liquide implique la prise en compte de plusieurs phénomènes physiques: fragmentation, transferts de chaleur et de masse ainsi que la traînée entre les phases. Ces différents phénomènes sont introduits dans le modèle global via des termes d'interactions présents dans les systèmes d'équations. La construction de ce modèle complet à permis la réalisation de calculs décrivant la formation et la dispersion d'un nuage de gouttes pouvant intervenir lors de situations accidentelles sur des sites industriels par exempleThis work focuses on modeling the formation and the dispersion of a cloud of droplets, induced by ejection of a liquid, resulting from an external aggression or an accidental situation. The goal is to build a model able to reproduce simultaneously the conditions which generate the cloud formation and the cloud evolution in time (dispersion). The main difficulty lies in the differences between the already existing models adapted to the description of flows which are able to characterize each stage of the global phenomenon: initially a multiphase flow model with compressible phases (Continuum), then the atomization and the formation of a cloud of droplets dispersed in a carrier phase (dilute flow model). We propose a new approach to achieve an effective coupling between these two models. The problem of the formation and the dispersion of the liquid requires to take into account several physical phenomena: atomization, heat and mass transfers and drag between phases. These phenomena are included in the global model through interaction terms involved in the systems of equations. The construction of this model has permited the realization of calculations describing the formation and dispersion of a cloud of droplets which may occur during, for axample, in accidental situations at industrial sites
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Duplat, Françoise. "Refroidissement et dispersion du corium lors de sa chute dans l'eau pendant un accident sévère de réacteur nucléaire à eau pressurisée : description des interactions mécaniques et thermiques en écoulement triphasique lors de la dispersion de sphères solides froides ou chaudes dans un bain liquide." Grenoble INPG, 1998. http://www.theses.fr/1998INPG0106.
Анотація:
Dans le cadre des etudes de surete nucleaire sur les interactions corium - eau, nous considerons la phase de refroidissement et de dispersion des fragments de corium dans un bain liquide. Devant la complexite des ecoulements rencontres et le couplage des interactions mecaniques et thermiques, la validation des modeles et la prediction de l'evolution du systeme etudie passe par l'utilisation d'un logiciel de calcul de thermohydraulique (mc3d). Une etude bibliographique montre que l'approche classique de la modelisation des ecoulements a trois phases repose sur l'adaptation des lois constitutives deja etablies pour le cas des ecoulements diphasiques. Ce travail presente une analyse approfondie des essais billeau et definit une methode de caracterisation d'un nuage de billes. Des essais issus du programme queos sont egalement presentes. Les termes d'interactions mecaniques de masse ajoutee, de portance et de dispersion turbulente ont ete presentes dans le cadre d'un ecoulement a trois phases leur influence a ete testee par simulation numerique des essais billeau. L'effet d'une surchauffe de la vapeur produite en ebullition en film, ainsi que le mode d'evolution des diametres des particules de l'ecoulement ont egalement ete etudies. D'autre part, un modele de rayonnement developpe au centre de recherche de karlsruhe (fzk) a ete analyse et complete. Les simulations numeriques realisees pour cette etude ont montre que les comportements mecaniques et thermiques du systeme etudie sont effectivement fortement couples. La prise en compte des termes de portance et de dispersion turbulente, ainsi que les modifications apportees aux echanges thermiques et a la production de vapeur semblent donner de meilleurs resultats. Ce travail presente egalement une reflexion sur l'identification des regimes d'ecoulement, prealable aux etudes specifiques de diffusion numerique, qui a ete estimee dans les conditions actuelles de fonctionnement du logiciel mc3d.
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Cardenas, Hector. "Étude de la pénétration et de la dispersion d'un jet triphasique solide-liquide-gaz dans un lit fluidisé en vue de la combustion de mousses chargées dans des foyers sous pression." Compiègne, 1995. http://www.theses.fr/1995COMPD813.
Анотація:
L'utilisation des mélanges triphasiques solide-liquide-gaz, sous forme de mousse chargée pour alimenter les foyers des lits fluidisés sous pression, pose des problèmes du point de vue du processus d'injection du mélange à l'intérieur du lit. L'un de ces problèmes est la méconnaissance de la pénétration et de la dispersion du jet qui se forme lors de l'injection. Afin de caractériser ces deux paramètres, des expériences d'injection d'un jet de mousse introduit horizontalement dans un lit fluidisé tridimensionnel à 200° C ont été effectuées. La pénétration du jet a été déterminée en dessinant une carte de températures de la zone d'influence du jet dans le lit. Pour ces expériences, la mousse a été chargée à 0% (mousse seule), 10% et 20% de concentration en masse de solides. La vitesse de fluidisation a été variée de 8, 15 et 23 cm/s. Les résultats nous montrent que, la pénétration du jet de mousse augmente avec la vitesse de fluidisation et décroit quand la charge en solides augmente. Par ailleurs, la dispersion du jet a été obtenue par des expériences de traçage par de l'hélium des produits évaporés (solide-liquide) contenus dans la mousse. L'injecteur a été placé en haut et en bas de la colonne de fluidisation. A l'aide d'un modèle base sur le modèle des mélangeurs en cascade, l'influence du taux de charge et de la position de l'injecteur sur la dispersion a été étudiée. Les résultats nous montrent que le jet se disperse mieux quand l'injecteur est en bas de la colonne. L'influence du taux de charge sur la dispersion n'a pas été très nette.
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Gil-Díaz, Teba. "Comportement biogéochimique d’antimoine (Sb) et de tellure (Te) dans le milieu côtier : vers des scénarios de dispersion des radionucléides de Sb et de Te en cas de rejets accidentels de centrales nucléaires (projet AMORAD, ANR-11-RSNR-0002)." Thesis, Bordeaux, 2019. http://www.theses.fr/2019BORD0004/document.
Анотація:
Antimoine (Sb) et tellure (Te), sont des contaminants peu étudiés (isotopes stables) et leurs radionucléides artificiels peuvent être rejetés dans le milieu aquatique lors des accidents nucléaires. La connaissance de leurs comportements biogéochimiques respectifs est nécessaire à l'évaluation du risque radiologique post-accidentel.Ce travail présente des données originales sur le comportement biogéochimique de Sb et de Te dans les systèmes de transition continent-océan, tels que l'estuaire de la Gironde et la rivière du Rhône. Un suivi de 14 ans et des campagnes océanographiques dans le bassin versant de l’estuaire de la Gironde ont permis d’identifier des concentrations, des flux, et des réactivités (variabilités spatio-temporelles et distribution solide/liquide) plus élevés pour Sb que pour Te, mettant en évidence un comportement additif pour Sb et de soustraction pour Te le long des gradients de salinité et de turbidité estuariennes. Des expériences couplant l’adsorption d’isotopes marqués sur des matières en suspension (MES) et des extractions sélectives des phases porteuses, suggèrent que les formes apportées de Sb et de Te sont plus mobiles et potentiellement plus biodisponibles que leurs équivalents naturels. De plus, l’observation de la bioaccumulation non-négligeable de Sb et de Te naturels dans les huîtres sauvages à l’embouchure de l’estuaire permet d’envisager une absorption potentielle de leurs homologues radioactifs.Ainsi, le développement de scenarios de dispersion de radionucléides rejetés dans les zones de transition dépendra (i) de la position géographique de la source (Rhône) et/ou de la zone de turbidité maximale (ZTM; système fluvio-estuarien de Gironde), (ii) de la situation hydrologique pendant et post accident, ainsi que (iii) de la réactivité biogéochimique et des temps de demi-vies des radionucléides. Les premiers scénarios de dispersion de radionucléides dans l'estuaire de la Gironde suggèrent (i) un transport préférentiel de Sb dissous vers la zone côtière, et (ii) une forte rétention de Te radioactif dans la ZTM si la dernière est présente en aval du site d’accident, impliquant le risque de migration saisonnière de la radioactivité vers la ville de Bordeaux pendant l’étiage suivant. Ainsi, la dynamique intra estuarienne (marée, débit et migration de la ZTM) sera le facteur prédominant dans le devenir de Te radioactif, depuis son rejet jusqu’à sa désintégration complète en iode radioactif. L’ensemble de ce travail met en évidence la nécessité d’une évaluation plus approfondie de la radiotoxicité potentielle de Sb et Te lors de leurs rejets en milieu aquatiqueAntimony (Sb) and tellurium (Te) are relatively uncommon contaminants (stable isotopes) and may form short-lived fission products (radionuclides) released into the environment during nuclear power plants accidents. Little is known about their respective biogeochemical behaviours, necessary for general contamination studies and post-accidental radiological risk assessment.This work provides original knowledge on Sb and Te biogeochemical behaviour in highly dynamic continent-ocean transition systems: the Gironde Estuary and the Rhône River. Concentrations, spatial/temporal variations, solid/liquid partitioning (Kd), and fluxes are studied from long-term records at the watershed scale. Four estuarine sampling campaigns during contrasting hydrological conditions show higher Sb solubility and Te particle affinity in the estuary than in the upstream fluvial reaches. Historical records (1984-2017) in wild oysters from the estuary mouth do not show clear trends of past or recent contamination, but measurable bioaccumulation suggests that potential uptake of radionuclides is likely to occur. Combined adsorption experiments using isotopically-labelled (spiked) Sb and Te, and subsequent selective extractions of carrier phases from suspended particulate matter (SPM) suggest that spiked Sb and Te are more mobile and potentially bioaccessible than their environmental (inherited) equivalents. Radiotracer adsorption experiments using environmentally representative concentrations of both Gironde and Rhône systems underpin that highly soluble elements may show contrasting reactivity between inherited and spiked forms.Radionuclide dispersion will greatly depend on (i) the geographical position of the source (Rhône) and/or the maximum turbidity zone (MTZ; Gironde fluvial-estuarine system), (ii) the succession of hydrological situations during and after the accident, and (iii) the biogeochemical reactivity and half-lives of the radionuclides. First scenarios on hypothetical dissolved radionuclide dispersion in the Gironde Estuary suggest (i) low sorption of Sb to the SPM, implying a transport of radionuclides in dissolved phase towards the coast, and (ii) high retention of Te within the MTZ, especially for accidental releases during flood conditions, linking the fate of radioactive Te to long estuarine SPM residence times (1-2 years). Potential upstream migration of Te radionuclides in the MTZ towards the city of Bordeaux during the following summer season and Te decay into radioactive iodine warrants further evaluation of the associated potential radiotoxicity
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Plantamp, Alice. "Étude et modélisation du comportement chimique des aérosols issus d’un feu de sodium lors de leur dispersion atmosphérique." Thesis, Université de Lorraine, 2016. http://www.theses.fr/2016LORR0072/document.
Анотація:
Dans le cadre du développement des réacteurs nucléaires à neutrons rapides refroidis au sodium, des études sont menées sur les conséquences d’un feu de sodium, et sur l'impact toxicologique de rejets éventuels d’aérosols vers l’atmosphère. La carbonatation des aérosols issus d’un feu de sodium entraîne une diminution de leur toxicité, à partir de leur rejet sous forme d'hydroxyde de sodium (NaOH). L’objectif est de développer et de valider expérimentalement un modèle cinétique de carbonatation des aérosols de NaOH. L’adaptation d’un modèle cinétique basé sur l'absorption réactive du CO2 atmosphérique et par la théorie du double film permet de décrire la carbonatation des aérosols de NaOH, initialement sous forme de gouttelettes de soude. Ce modèle définit les caractéristiques initiales des aérosols de soude en équilibre avec l'atmosphère. Il a été appliqué en considérant l'absorption du CO2 à la surface externe des particules. L’ensemble des variables du modèle ont été décrites et leurs équations explicitées. La validation du modèle cinétique a motivé la mise en place d’un dispositif expérimental dédié au suivi du comportement chimique d’aérosols issus d’un feu de sodium, dans des conditions contrôlées d’atmosphère réactive et de prélèvement d’aérosols. L’exploitation des nouvelles données expérimentales montre la compétition entre l’influence de la température, de la pression partielle en eau et en CO2. La confrontation des résultats expérimentaux avec le modèle développé a permis de le valider pour des humidités relatives supérieures à 30%. Enfin, le modèle cinétique a été explicité sous la forme d’une expression analytique pour une utilisation associée aux calculs de dispersion atmosphériqueAs part of the development of 4th generation Sodium cooled Fast Reactors, studies are conducted on the consequences of a sodium fire, including the toxicological impact of possible releases of aerosols into the atmosphere. The carbonation of aerosols from a sodium fire results in a decreased toxicity, from their release point in sodium hydroxide (NaOH). The objective is to develop and experimentally validate a kinetics model of NaOH aerosols carbonation. The kinetic model based on the reactive absorption of atmospheric CO2 and using the double film theory enables to describe the carbonation of NaOH aerosols, initially formed as soda droplets. This model defines the initial aerosol characteristics of soda in equilibrium with the atmosphere. It is applied by considering the absorption of CO2 at the particle’s external surface. All the model variables are described and their equations explained. The validation of this kinetic model has motivated the development of an experimental device dedicated to the monitoring of physicochemical behavior of aerosols from a sodium fire with a better control of conditions of reactive atmosphere and of aerosols sampling. The new experimental data show the competition between the influence of temperature, partial pressure of water and of CO2. The comparison between the experimental results validates the kinetic model based on reactive absorption for relative humidity over 30%. Finally, the kinetic model was adapted into the form of an analytic expression for its use in association with the atmospheric dispersion calculation
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Pierre, André. "Contribution des intéractions électriques dans les mécanismes d'adsorption des fluidifiants du ciment sur le dioxyde de titane et le carbonate de calcium : Application à la dispersion des particules." Besançon, 1988. http://www.theses.fr/1988BESA2012.
Анотація:
L'adsorption d'acide polynaphtalene sulfonique est correlee aux densites de charge electrique de la surface et du polyelectrolyte; elle est accrue pour des ph superieurs au point isoelectrique en presence d'ions calcium ou en milieu tres salin. L'adsorption croit avec la masse moleculaire du polymere. Les mesures de mobilite electrophoretique et de volumes sedimentaires montrent que l'adsorption coincide avec une augmentation de la charge des particules et de la stabilite des dispersions. Des modifications de l'energie de surface peuvent egalement conduire a un effet fluidifiant
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Thiriet, Maud. "Nanobâtonnets de NaYF4 à upconversion : synthèse, dispersion colloïdale et propriétés électro-optiques." Thesis, Université Paris-Saclay (ComUE), 2016. http://www.theses.fr/2016SACLX071/document.
Анотація:
Les nanoparticules de fluorures dopées avec des ions lanthanides ont connu un développement croissant ces dernières années. Elles présentent en effet des propriétés optiques d’upconversion remarquables et très intéressantes pour de multiples applications allant du photovoltaïque à l’imagerie médicale. Dans cette thèse, on a élaboré des nanobâtonnets de NaYF4 dopés Yb/Er/Gd, aux propriétés d’émission optimisées. Leur alignement par un champ électrique a ensuite été étudié, nous permettant de tirer parti de leur anisotropie et des propriétés physiques en découlant : biréfringence et luminescence polarisée.Les nanocristaux sont synthétisés par voie solvothermale, à haute température (200 °C) et sous haute pression (20 bars). Leur morphologie et leur structure cristalline sont contrôlées par un choix approprié des paramètres de synthèse comme le dopage en gadolinium ou les conditions de chauffage. A l’issue de la synthèse, l’état d’agrégation des particules de NaYF4 produites limite leur dispersion dans les solvants organiques usuels. Une fonctionnalisation bien spécifique avec des ligands possédant des groupements carboxylate ou phosphonate se révèle alors indispensable. Le greffage des particules avec un ion citrate ou une molécule d’alendronate permet d’obtenir des suspensions colloïdales très stables dans le DMSO. Par ailleurs, la réactivité de l’amine porté par l'alendronate nous a permis de greffer une deuxième molécule active : une rhodamine B, un colorant test, ainsi qu’un cristal liquide cyanobiphényl à tête carboxylique. Grâce à cette fonctionnalisation, de nouveaux matériaux hybrides organo-minéraux ont été développés. La réponse électro-optique des suspensions colloïdales soumises à un champ électrique haute fréquence suit une loi de type effet Kerr, avec une relation quadratique entre la biréfringence induite et l’amplitude du champ appliqué. Les constantes de Kerr sont de l’ordre de 10 8 m/V2 en cohérence avec ce qui a été observé sur d’autres systèmes. La biréfringence observée est majoritairement induite par la structure cristalline anisotrope des particules. Le mécanisme de réorientation de nos particules sous champ est largement dominé par la polarisation de leur nuage électronique. Une luminescence polarisée est finalement décrite, ouvrant la voie à l’usage des nanobâtonnets de NaYF4 comme sondes d’orientation dans des systèmes biologiques ou au sein de fluides en écoulementFluorides nanoparticles doped with lanthanides have seen an increase in interest the last years. They offer outstanding optical properties with a very attractive upconversion for multiple applications from photovoltaics to medical imaging. In this work, we use NaYF4 nanorods doped with Yb/Er/Gd and optimized emission properties. Their alignment by an electric field allows us to access their anisotropic physical properties like polarized luminescence and birefringence.Nanocrystals are synthesized by a hydrothermal route, at high temperature (200 °C) and high pressure (20 bar). Morphology and crystalline structure can be controlled by varying gadolinium doping and heating conditions. At the end of the synthesis, the aggregation of the particles limits their dispersion in all common organic solvents. A particular functionalization with ligands having carboxylate or phosphonate functions is shown to be necessary. The grafting of particles with ions like citrate or alendronate allows to obtain very stable colloidal suspensions in DMSO. Furthermore, the reactivity of the amine function carried by alendronate enables us to graft a second active dye like rhodamine B or a cyanobiphenyl liquid crystal with a carboxylic group. New organo-mineral materials can be produced with this functionalization. The electro-optical response of colloidal suspensions submitted to a high-frequency electric field follows the Kerr law, with a quadratic relation between induced birefringence and the amplitude of the applied field. The system exhibits Kerr constants of the order of 108 m/V2, in agreement with the literature. The birefringence is induced by the anisotropic crystalline structure of the colloid, not by its shape. The mechanism of reorientation of colloids under an electric field is widely dominated by the polarization of their ionic cloud. A polarized luminescence is finally described, which will allow the use of NaYF4 nanorods as orientation probes in biological systems or fluid flows
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Bucciarelli, Elia. "Liquid-liquid dispersion in mechanically agitated vessel." Master's thesis, Alma Mater Studiorum - Università di Bologna, 2018.
Анотація:
L’argomento trattato è lo studio di due liquidi immiscibili all’interno di un recipiente agitato.
Una nuova tecnica di misura delle dimensioni delle particelle viene presentata, la tecnica sperimentata è non invasiva in quanto tutti gli strumenti di misura sono stati posizionati esternamente al vessel.
Il recipiente conteneva una dispersione di olio siliconico in acqua, i test sono stati condotti in assenza di coalescenza.
Il sistema è agitato in un primo test da una girante Rushton e in un secondo da una girante con denti; esso consiste in un recipiente cilindrico dal diametro T=300mm in vetro, questo vessel è stato inserito in un secondo recipiente, anch’esso in vetro ma dalla geometria cubica, riempito di acqua per ridurre problemi legati alla distorsione ottica dovuta alla cilindricità delle pareti del vessel agitato.
Il recipiente è stato posto tra una fotocamera ad alta velocità e una lampada avente lo scopo di illuminare la dispersione. Sono state quindi relazionate le reali dimensioni in mm delle gocce, con i pixel della fotocamera nella fase di calibrazione; la taratura è stata effettuata tramite l’utilizzo di speciali sfere solide monodimensionali.
L’analisi della dispersione in esame consisteva nella cattura di più set di immagini ad intervalli di tempo prestabiliti, solo dopo che la dispersione fosse arrivata all’equilibrio.
La foto sono state quindi salvate in stack ed analizzate da un apposito codice che è stato scritto per il programma di analisi di immagini utilizzato: ImageJ. La possibilità di implementare macro in ImageJ rende molto flessibile questo programma, caratteristica fondamentale in questo lavoro in quanto lo studio di questi liquidi ha richiesto un notevole numero di test per ottenere una corretta interpretazione delle dimensioni delle gocce.
Segue infine l’analisi dei dati ottenuti, alcune correlazioni riportate in letteratura sono state verificate statisticamente a partire dai risultati ottenuti.
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Haam, Seungjoo. "Multiphase research on solid-liquid dispersion /." The Ohio State University, 1996. http://rave.ohiolink.edu/etdc/view?acc_num=osu1487935958846755.
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Razmislevičienė, Ina. "Dispersive liquid-liquid microextraction for the determination of metals." Doctoral thesis, Lithuanian Academic Libraries Network (LABT), 2013. http://vddb.laba.lt/obj/LT-eLABa-0001:E.02~2013~D_20130625_092031-65110.
Анотація:
The aim of this work was to investigate and apply new DLLME systems coupled with LA-ICP-MS and ultra-performance liquid chromatography (UPLC) techniques for the preconcentration and determination of Cr(VI), Co(II), Cu(II) ir Ni(II) ions.Šioje daktaro disertacijoje apibendrintų mokslinių tyrimų tikslas – ištirti ir pritaikyti naujus Cr(VI), Co(II), Cu(II) ir Ni(II) koncentravimo ir nustatymo metodus apjungiant dispersinę skystafazę mikroekstrakciją (DSME) su lazerinio išgarinimo induktyviai sužadintos plazmos masių spektrometrijos (LA-ICP-MS) bei ultraefektyviosios skysčių chromatografijos (UESCh) metodais.
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Salih, M. A. "Effects of antifoams on gas-liquid dispersion." Thesis, Swansea University, 1995. http://ethos.bl.uk/OrderDetails.do?uin=uk.bl.ethos.638752.
Анотація:
The use of antifoam solution to control any foaming tendency is a very important aspect of fermentation processes. However, an antifoam solution will affect the mass transfer characteristics of a fermentation broth as well as suppressing foam so that both mass transfer and foam behaviour have been studied in the present work. The behaviour of a transient foam, which is produced by the antifoam itself, was investigated by means of a small two-dimensional bubble column. This bubble column consisted of two glass plates separated by a 10 mm thick frame of PTFE. Bubbles were produced from sintered-glass spargers of two pore sizes. Measurements of the average bubble diameters in the foam for different concentrations of solution were carried out from still photographs of the foam using an image analyzer. Two types of antifoams were investigated, polypropylene glycol (PPG) and a silicone oil emulsion. The two PPG concentrations used were 0.05 and 0.15 g/l both with and without adjustment of the pH and the addition of an electrolyte, NaCl. The silicon emulsion concentration was 0.015 g/l. Bovine serum albumen BSA as a foaming agent at a concentration of 0.20 g/l was investigated by itself, and with each of the antifoams. In each experiment, the height of foam layer was recorded as a function of the superficial gas velocity. A constant flow tank has been designed to allow the foam to overflow and to enable measurements of the mass transfer characteristics of the froth (or broth) layer only. These characteristics are: volumetric mass transfer coefficient KLA, Sauter mean bubble diameter b, gas hold-up g, interfacial area A, and mass transfer coefficient KL. The value of KLA was calculated from a mass balance of steady-state dissolved oxygen. The gas hold-up was estimated from the differences in heights of gassed and ungassed solution. A photographic technique was applied to measure the bubble diameter. Thus, the interfacial area A was simply calculated using the formula (A = 6 g / b). Finally, the value of KL value was determined.
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Thapar, N. "Liquid-liquid dispersions from in-line rotor-stator mixers." Thesis, Cranfield University, 2004. http://hdl.handle.net/1826/3316.
Анотація:
Experiments were performed on an industrial scale Silverson in-line rotor-stator mixer to
investigate its liquid-liquid dispersion capabilities. A non-coalescing kerosene-water
system was used in the tests and the effect of stator geometry, rotor-speeds, flowrates and
dispersed phase concentrations on the droplet size distribution was investigated.
The rotor-speed and the dispersed phase concentration were found to have the most
influence on droplet size. Drop sizes were also seen to increase with an increase in open
area. No differences were observed in the droplet sizes or power draw of the stators
with the smallest and similar open areas (Emulsor Screens and Square Hole High Shear
screen). The power supplied to the fluid was proportional to N3 indicating the mixer was
operating under turbulent conditions. d32 was correlated against the rotor speed and
dispersed phase and the relationship was found to be close to that described by Chen and
Middleman (1967). This analysis suggested that inertial stresses in the viscous sub-range
were mainly responsible for drop break-up.
d32
= 2x109 (1 + 20(D)(We Re4)-'"
An estimation of the average energy dissipation rate was made in order to determine the
Kolomogov length scale. The droplet sizes ranged from below the Kolmogorov length
scale to significantly higher, suggesting that droplet break-up is due to inertial and
viscous sub-range eddies.
The Re could be defined in different regions within the mixer these values were used
along with the nominal residence times in each region to determine where in the mixer
the main drop break-up was occurring. The residence times for each region were in the
following order: Shear Gap < Stator < Inlet < Rotor < Volute. The relatively long
residence times and the magnitude of the stresses indicated that droplet break-up in a
single pass through the in-line rotor-stator mixer is predominately determined by the
viscous and inertial stresses in the rotor region.
48
El, Hassan Zaki Mohamed Osman. "Modelling of liquid-liquid dispersions in batch stirred vessels." Thesis, Imperial College London, 1990. http://hdl.handle.net/10044/1/46290.
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Rajapakse, Achula, and s9508428@student rmit edu au. "Drop size distribution and interfacial area in reactive liquid-liquid dispersion." RMIT University. Civil Environmental and Chemical Engineering, 2007. http://adt.lib.rmit.edu.au/adt/public/adt-VIT20080717.163619.
Анотація:
Emulsion explosives have become the preferred choice as blasting agents for numerous industries including mining, agriculture, and construction. One of the most important components in such an emulsion is an emulsifier, which controls the emulsification properties of the explosive. The present study involves the production of one such emulsifier, which is produced by reacting two immiscible liquids, PIBSA (polyisobutylene succinic anhydride) and MEA (monoethanolamine). The study examines the effect of design variable such as the impeller speed, impeller type and the dispersed phase volume fraction on interfacial area. Experiments were carried out in a 0.15 m diameter fully baffled stirred tank using a 6-bladed Rushton turbine impeller and a marine propeller. Drop size was determined using a microscope with a video camera and image processing system. The transient concentration of PIBSA was determined using FTIR analysis and used to estimate the volume fraction of the dispersed phase (Ö). The effective interfacial area was calculated using the Sauter mean drop diameter, d32 and Ö. Impeller speeds ranging from 150 to 600 rpm and dispersed phase volume fractions, Ö ranging from 0.01 to 0.028 were examined in the experimental study. It was found that that the evolution of Sauter mean drop diameter, d32 has four different trends depending on Ö and impeller speed. At high impeller speeds and high Ö, d32 values decrease initially and reach constant values after a long period of time. This trend is consistent with the findings in previous investigations. Under certain operating conditions, d32 values increase initially with stirring time to reach a maximum value and then decrease to reach a steady state value. The presence of these trends has been attributed to the effect of changing physical properties of the system as a result of chemical reaction. Results indicate that, in general, Sauter mean drop diameter d32 decreases with an increase in agitation intensity. However a decrease in the dispersed phase volume fraction is found to increase d32. These trends are found to be the same for both impeller types studied. Comparing the drop size results produced by the two impellers, it appears that low-power number propeller produces s ignificantly smaller drops than the Rushton turbine. It was found that the concentrations of reactants decrease with time for all impeller speeds thereby leading to a decrease in interfacial area with the progress of the reaction. Interfacial area values obtained at higher impeller speeds are found to be lower in spite of lower d32 values at these speeds. Also, these values decrease with time and become zero in a shorter duration indicating the rapid depletion of MEA. The interfacial area values obtained with the propeller at a given impeller speed are lower as compared to those for Rushton turbine. They also decrease and become zero in a shorter duration as compared to those for Rushton turbine suggesting propeller¡¦s performance is better in enhancing the reaction rate.
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Rodgers, Andrew Norman John. "Dispersion, assembly and electrochemistry of graphene at the liquid-liquid interface." Thesis, University of Manchester, 2015. https://www.research.manchester.ac.uk/portal/en/theses/dispersion-assembly-and-electrochemistry-of-graphene-at-the-liquidliquid-interface(c2ffd27a-cf5f-45c2-a471-60dcab788e12).html.
Анотація:
The dispersion of graphene in 1,2-dichloroethane (DCE), its subsequent attachment at the water-DCE interface and the reduction of oxygen at the water-DCE interface proceeding via interfacial graphene have been investigated. Using addition of an electrolyte which screens surface charge, it was found that electrostatic repulsions play a significant role in determining the kinetic stability of lyophobic non-aqueous graphene dispersions. The onset of aggregation was determined and it was found that dispersions prepared from higher-oxygen content graphite were more stable than those prepared from lower-oxygen content graphite, indicating that oxygen content is important in determining the surface charge on graphene in non-aqueous dispersion. The presence of organic electrolyte was also found to promote assembly of graphene into a coherent film at the liquid-liquid interface. Measurement of the liquid-liquid interfacial tension and three-phase contact angle revealed that the energetics of particle attachment did not change in the presence of organic electrolyte, thus indicating a mechanism of inter-particle electrostatic repulsion minimisation through surface charge screening. Interfacial graphene was found to display a catalytic effect toward the oxygen reduction reaction at the water-DCE interface. A bipolar cell was developed which showed that this reaction occurs heterogeneously, with graphene acting as a conduit for electrons across the water-DCE interface.