Etude expérimental de l’ébullition se produisant dans un film d’eau tombant sur une plaque verticale plane rainurée à des pressions proches du proche du point triple

Les évaporateurs à films tombants sont généralement utilisés dans les systèmes thermiques de rafraichissement utilisant l’eau comme fluide frigorigène (comme les systèmes ab et adsorption) car ils présentent des performances nettement supérieures à ceux des échangeurs à ébullition pour des conditions de fonctionnement à basse pression. Les performances de ces échangeurs dépendent fortement des épaisseurs de films tombants compte tenu de la faible conductivité thermique de l’eau. Un évaporateur à plaques rainurées a été développé et étudié au laboratoire LOCIE permettant d’assurer un bon mouillage des parois tout en garantissant de faibles épaisseurs de films.

Les performances thermiques de cet échangeur ont été expérimentalement étudiés à des pressions absolues variant de 13 mbar à 23 mbar, des surchauffes pariétales comprises entre 1 et 15 K et des nombres de Reynolds allant de 80 à 460. Les régimes d’ébullition qui s’y développent (surchauffe de déclenchement de l’ébullition, taille, vitesse de croissance et vitesse de transport de ces bulles, coefficient d’échange) sont étudiés. Il est montré que le développement de l’ébullition, sensiblement différent de celui observée à pression atmosphérique, apparait avoir un impact négligeable sur la performance de l’échangeur.

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