Page | 28
3.3 Le tube à choc
Dans les détonations gazeuses, un dispositif à
spirale de Schelkin est souvent utilisé pour amorcer la
détonation. Ce dispositif permet d'obtenir une longueur de
pré-détonation la plus courte possible. Mais ce dispositif
engendre des perturbations importantes lors de l'écoulement de
l'aérosol de gouttelettes dans la première partie du tube
à détonation ce qui engendrerait des dépôts non
négligeables de gouttelettes sur les parois du tube.
Le tube à choc remplit le rôle de dispositif
d'amorçage, l'amorçage de mélange
hétérogène est réalisé par une onde de choc.
Celle-ci est générée par la détonation d'un
mélange contenu dans un tube à choc auxiliaire, dit booster,
débouchant dans le tube principal, au-dessus de la vanne
inférieure de fermeture du tube (la distance entre le point de
raccordement et la vanne supérieure de fermeture du tube est de 3,9 m).
Ce tube à choc (figure 3.1) est de section circulaire de diamètre
69 mm et de longueur 1,7 m avec une capacité de volume de 6 litres. Il
est muni à ses deux extrémités de deux brides permettant
d'une part de le connecter au tube à détonation principal par
l'intermédiaire d'une membrane en mylar intercalée entre deux
joints toriques, et, d'autre part, de fermer l'extrémité
opposée par un couvercle muni du système d'allumage par
inflammateur électrique. Ce tube à choc est connecté
à une croix de distribution comportant 4 vannes pour la connexion
à une pompe à vide, à une jauge de pression (MKS PR 4000)
et à un réservoir de mélange, ce qui permet de faire le
vide dans le tube , puis de le remplir avec un prémélange
réactif d'éthylène ~ oxygène
stoechiométrique, préparé au préalable par la
méthode des pressions partielles et stocké dans un
réservoir sous pression. La pression initiale du
prémélange est de 2 bars ou 3 bars.
3.4 Génération des aérosols de
gouttelettes liquides
Le remplissage du tube à détonation, de
manière uniforme, sur toute sa longueur avec un aérosol de
caractéristiques contrôlées et reproductibles était
l'une des principales difficultés. Les méthodes traditionnelles
de génération d'un aérosol par injecteur mécanique,
ne permettent pas de satisfaire cette condition. En effet, par injection
mécanique l'aérosol se désintègre de façon
non contrôlée en une série aléatoire de ligaments et
de gouttelettes de diverses tailles. De plus, l'atomisation du liquide
nécessite des vitesses très élevées entre les
différents fluides. L'écoulement qu'engendre cette technique est
très turbulent lors du remplissage du tube, avec comme
inconvénient de favoriser les dépôts de gouttelettes aux
parois. Les aérosols sont donc produits en utilisant la technique des
atomiseurs ultrasoniques.
Page | 29
| 
