3.4.1. Les atomiseurs ultrasoniques
Le principe de fonctionnement des atomiseurs ultrasoniques
utilisés, est celui décrit par Lacas et al. [1994]. La technique
des atomiseurs ultrasoniques consiste à créer des
instabilités hydrodynamiques à la surface d'un film liquide en le
soumettant à des fréquences d'excitation ultrasoniques. Avec
cette gamme de fréquence d'excitation appliquée, la
désintégration du film est obtenue (figure 3.3).
Le liquide va alors développer en surface des ondes
capillaires transverses. La longueur d'onde des vibrations créées
est fonction de la fréquence, de la tension superficielle du liquide,
ainsi que de sa masse volumique. Dans le cas où l'amplitude des ondes
générées est suffisante, le film liquide est
déstabilisé en une série de petites gouttelettes.
Figure 3.3 - Gamme de fréquence
ultrasonique et désintégration d'un film liquide par atomisation
ultrasonique
Les gouttelettes ainsi formées ont leur
diamètre d0 relié à la fréquence d'excitation f par
la formule de Kelvin :
1 3
d0 = 2 v o???? (3.1)
P????2
Où : k est une constante empirique (typiquement 0,25 -
0,33), o?? représente la tension surfacique de la
gouttelette et P?? sa densité.
L'ensemble des gouttelettes forme un aérosol au-dessus
du film liquide dans une atmosphère gazeuse à vitesse nulle.
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3.4.2. Le générateur
Pour l'expérience, un nouveau type de
générateur de gouttelettes (figure 3.4) venant du commerce est
utilisé, son fonctionnement est basé sur le principe des
atomiseurs ultrasoniques.
Le fonctionnement est basé sur la mise en vibration
d'une lame métallique situé sous une couche d'eau ou de
carburants. Celui-ci devrait couvrir une plage de granulométrie
permettant de passer en dessous de 5 um. (Etude plus approfondie de la
granulométrie au chapitre 4)
Figure 3.4 - Générateur de
gouttelettes liquides (atomiseur ultrasonique)
3.4.3. Alimentation de l'atomiseur
? Le débit d'oxydant est contrôlé par un
rotamètre "Brooks" (GT/1000, flotteur : 8 - RS14), dont la sortie est
reliée à la base d'un boitier mélangeur où
l'admission se fait en trois points différents
? L'ensemble des rotamètres et des vannes de
contrôle des circuits d'alimentation est regroupé sur un tableau
de commande que l'on peut voir sur la figure 3.5.
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Figure 3.5 - Tableau de commande du dispositif
d'alimentation de débit en oxydant (rotamètre d'oxydant à
droite)
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