{"id":43206,"date":"2019-10-08T12:49:32","date_gmt":"2019-10-08T11:49:32","guid":{"rendered":"https:\/\/www.thermal-engineering.org\/quest-ce-que-nucleate-boiling-definition\/"},"modified":"2021-05-29T12:07:17","modified_gmt":"2021-05-29T11:07:17","slug":"quest-ce-que-nucleate-boiling-definition","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.thermal-engineering.org\/fr\/quest-ce-que-nucleate-boiling-definition\/","title":{"rendered":"Qu’est-ce que l’\u00e9bullition nucl\u00e9\u00e9e – D\u00e9finition"},"content":{"rendered":"
\n
L’\u00e9bullition nucl\u00e9\u00e9e se produit \u00e0 des d\u00e9bits importants dans le r\u00e9acteur.\u00a0Lors de l’\u00e9bullition nucl\u00e9\u00e9e, des bulles de vapeur se forment \u00e0 la surface de transfert de chaleur, puis se d\u00e9tachent et sont entra\u00een\u00e9es dans le flux principal.<\/div>\n<\/div>\n
<\/div>\n
\n
\n
<\/div>\n

\u00c9bullition nucl\u00e9\u00e9e<\/h2>\n

\"Nucleate<\/a>Le type le plus courant d’\u00e9bullition locale rencontr\u00e9 dans les installations nucl\u00e9aires est l’\u00a0\u00e9bullition nucl\u00e9\u00e9e<\/strong>\u00a0.\u00a0Mais dans le cas de r\u00e9acteurs nucl\u00e9aires, l\u2019\u00a0\u00e9bullition nucl\u00e9\u00e9e<\/strong>\u00a0se produit \u00e0 des d\u00e9bits importants dans le r\u00e9acteur.\u00a0Lors de l’\u00a0\u00e9bullition nucl\u00e9\u00e9e<\/strong>\u00a0, des bulles de vapeur se forment \u00e0 la surface de transfert de chaleur, puis se d\u00e9tachent et sont entra\u00een\u00e9es dans le flux principal du fluide.\u00a0Un tel mouvement am\u00e9liore le transfert de chaleur car la chaleur g\u00e9n\u00e9r\u00e9e \u00e0 la surface est transport\u00e9e directement dans le flux de fluide.\u00a0Une fois dans le flux de fluide principal, les bulles s\u2019effondrent car la temp\u00e9rature globale du fluide n\u2019est pas aussi \u00e9lev\u00e9e que la temp\u00e9rature de la surface de transfert de chaleur o\u00f9 les bulles ont \u00e9t\u00e9 cr\u00e9\u00e9es.\u00a0Comme il \u00e9tait \u00e9crit, faire\u00a0bouillir<\/strong>\u00e0 la surface perturbe efficacement cette couche stagnante et par cons\u00e9quent, une \u00e9bullition nucl\u00e9\u00e9e\u00a0am\u00e9liore<\/strong>\u00a0consid\u00e9rablement\u00a0\u00a0la capacit\u00e9 d’une surface \u00e0 transf\u00e9rer\u00a0de l’\u00e9nergie thermique<\/a>\u00a0\u00e0 un fluide en vrac.\u00a0Ce processus de transfert de chaleur est parfois souhaitable car l\u2019\u00e9nergie cr\u00e9\u00e9e \u00e0 la surface de transfert de chaleur est rapidement et efficacement \u00ab\u00e9vacu\u00e9e\u00bb.<\/p>\n

Pr\u00e8s du mur, la situation est complexe car plusieurs m\u00e9canismes augmentent le flux de chaleur au-dessus de celui de\u00a0la conduction pure \u00e0<\/a>\u00a0travers le liquide.<\/p>\n

    \n
  1. Notez que, m\u00eame dans\u00a0un \u00e9coulement turbulent<\/a>\u00a0, il existe une couche de film de fluide stagnant (sous-couche laminaire) qui isole la surface de l’\u00e9changeur de chaleur.\u00a0Le flux ascendant (d\u00fb aux forces de flottabilit\u00e9) de la vapeur sortant de la paroi doit \u00eatre \u00e9quilibr\u00e9 par un flux massique de liquide \u00e9gal, ce qui rapproche le liquide plus froid du mur.<\/li>\n
  2. La formation et le mouvement des bulles turbulent le liquide pr\u00e8s de la paroi et augmentent ainsi le transfert de chaleur de la paroi au liquide.<\/li>\n
  3. L’\u00e9bullition diff\u00e8re des autres formes de convection en ce sens qu’elle d\u00e9pend de la chaleur latente de vaporisation, qui est tr\u00e8s \u00e9lev\u00e9e pour les pressions courantes; par cons\u00e9quent, de grandes quantit\u00e9s de chaleur peuvent \u00eatre transf\u00e9r\u00e9es pendant l’\u00e9bullition essentiellement \u00e0 temp\u00e9rature constante.<\/li>\n<\/ol>\n

    \"Courbe<\/a>Le\u00a0flux de chaleur d’\u00e9bullition nucl\u00e9\u00e9e<\/strong>\u00a0ne peut pas \u00eatre augment\u00e9 ind\u00e9finiment.\u00a0Nous appelons cela un \u00ab\u00a0flux de chaleur critique<\/strong>\u00a0\u00bb (\u00a0CHF<\/strong>\u00a0), la vapeur produite peut former une couche isolante sur la surface, ce qui d\u00e9t\u00e9riore le coefficient de transfert de chaleur.\u00a0En effet, une grande partie de la surface est recouverte d\u2019un film de vapeur qui joue le r\u00f4le d\u2019isolant thermique en raison de la faible conductivit\u00e9 thermique de la vapeur par rapport \u00e0 celle du liquide.\u00a0Imm\u00e9diatement apr\u00e8s que le\u00a0flux de chaleur critique<\/strong>\u00a0a \u00e9t\u00e9 atteint, l’\u00e9bullition devient instable et une \u00e9bullition de transition se produit.\u00a0La transition de l’\u00e9bullition nucl\u00e9\u00e9e \u00e0 l’\u00e9bullition pelliculaire est appel\u00e9e \u00ab\u00a0crise d’\u00e9bullition<\/strong>\u00a0\u00bb.\u00a0Depuis au-del\u00e0 du\u00a0CHF<\/strong>Si le coefficient de transfert de chaleur diminue, le passage \u00e0 l\u2019\u00a0\u00e9bullition du film<\/strong>\u00a0est g\u00e9n\u00e9ralement in\u00e9vitable.<\/p>\n

    Dans la section suivante, nous distinguerons entre:<\/p>\n