ETUDE EXPERIMENTALE SUR L’EVOLUTION DES STRUCTURES D’ECOULEMENTS DIPHASIQUES GAS-LIQUIDE DANS UNE CONDUITE HORIZONTALE

Abstract

L’étude expérimentale menée a pour objectif d’analyser les écoulements diphasiques air-eau en direction dans une conduite horizontale en fonction des conditions d’entrée rigoureusement contrôlées. Un dispositif expérimental a été déjà réalisé par Zeguai et al., 2013 pour produire un écoulement diphasique air-eau dans un tube en verre de 3mm de diamètre intérieur, orientable par rapport à la gravité et instrumenté. La vitesse apparente du liquide et du gaz varie de 78 10-5 ms-1 à 7860 10-5 ms-1 et de 2.3 10-3 ms-1 à 3.54 ms-1, respectivement. Des mesures des débits eau et air, et des pressions à l’entrée et à la sortie associées à des visualisations par caméra rapide 1000 i/s ont été déjà mises en oeuvre par Zeguai et ., 2013. Les résultats déjà obtenus par zeguai et al., 2013 nous permettent de mettre en évidence les différentes structures observées du mélange diphasique au niveau de la zone de mélange L/D=10 et en aval dans tube de test à L/D=420 de l’entrée. Pour les régimes étudiés, nous mettons en évidence les structures de bulles, poches et annulaire. Ces structures diffèrent selon la zone d’observation. Dans la zone de mélange elles sont plus complexes dans la zone de formation. Ces structures évoluent le long de la conduite pour présenter des géométries simplifiée avec des interfaces lisses et en quantité moins importantes. Les cartes d’écoulement proposées par Zeguai et al., 2013, révèlent des réarrangements des structures