Etude du refroidissement par Sprays d'un cylindre mobile à haute température

Le contrôle de la température de pièces métallurgiques en cours de refroidissement est essentiel puisque la cinétique du refroidissement engendre des transformations cristallines et agit sur les propriétés mécaniques finales de celles-ci. Les sprays permettent d'accroître les échanges thermiques par un mouillage quasi continu de la paroi à refroidir et de les uniformiser. De plus, à échange thermique égal, le débit d'eau utilisé est moindre. Cependant, la physique des échanges thermiques gouttes - parois, en particulier lorsque cette paroi est mobile, doit encore faire l'objet d'études approfondies afin de maîtriser l'ensemble des paramètres qui détermineront l'échange thermique entre le spray et la paroi. Dans cette étude, nous présentons les courbes d'ébullition obtenues pour des sprays plans impactant une surface cylindrique statique ou mobile. Ces résultats sont comparés à des études antérieures sur le refroidissement par impact de jets cohérents

Etude expérimentale de l ébullition convective d un jet d eau plan impactant une surface mobile portée à hautes températures

Ce travail concerne l étude du transfert thermique par ébullition au niveau d une surface mobile refroidie par un jet d eau plan, en régime transitoire. Cette étude s inscrit dans un conteste industriel en vue de contrôler la cinétique de refroidissement des produits plats de la sidérurgie. Un dispositif expérimental original permettant de déterminer les courbes d ébullition locales dans le cas d une surface statique et d une surface mobile a été mis en place. Les flux extraits sont mesurés de part et de d autre de l axe du jet jusqu à une distance réduite x/l de 18, dans une gamme de sous refroidissements variant de 10 à 83 K, de vitesses de jet comprise entre 0,8 et 1,2 m/s et de ratios de vitesse variant de 0,3 à 1,25. L incidence de ces paramètres sur les régimes d ébullition a été mise en évidence à travers des corrélations établies. Les mesures ont confirmé dans le cas d une surface statique, l apparition d un plateau de flux sous l axe jet dans le régime d ébullition de transition. Dans le cas d une surface mobile, a été mise en évidence l apparition d un maximum de coefficient d échange, en amont de l axe du jet, dans le régime de convection monophasique. Dans le régime d ébullition de transition, un maximum de flux critique a été observé en aval de l axe du jet. Dans le régime d ébullition en film, un minimum d épaisseur de ce film est également observé en aval de l axe du jet.This work deals with the study of boiling heat transfer at a moving surface cooled by a planar water jet, in transient state. This study falls under in a industrial context in order to control the kinetics of cooling of the flat products of the metal processing industry. An original experimental device allowing the determination of the local curves of boiling in the case of a static surface and of a mobile surface was set up. Heat fluxes are measured on both side of the axis of the jet until a reduced distance x/l of 18, in a range of subcoolings from 10 to 83 K, for impinging jet between 0.8 and 1.2 m/s and of ratios velocity from 0.3 to 1.25. The incidence of these parameters on the different boiling regimes was highlighted through established correlations. Measurements confirmed in the case of a static surface, the appearance of a shoulder under the axis jet in the transition boiling regime. In the case of a moving surface, was highlighted the appearance of a maximum of heat coefficient transfer, upstream of the axis of the jet, in the forced convection. In the transition boiling regime, a maximum of critical heat flux was observed downstream from the axis of the jet. In the film boiling regime, a minimum thickness of this film is also observed downstream from the axis of the jet.NANCY1-SCD Sciences & Techniques (545782101) / SudocSudocFranceF

Inverse heat conduction applied to the measurement of heat fluxes on a rotating cylinder

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