Abstract FR:

Afin de concevoir un nouvel injecteur de remplissage pour le dosage ponderal, nous avons propose une strategie centree sur la reduction du moussage lors du remplissage et sur la reduction de la duree de ce dernier. Tout d'abord, il a ete suppose que la formation de la mousse lors du remplissage resulte de l'entrainement d'air au moment de l'impact du jet avec la masse liquide. Le phenomene de l'entrainement d'air par un jet plongeant vertical a ete etudie dans une situation a caractere fondamental. Les becs sont des tubes cylindriques suffisamment longs pour que l'ecoulement y soit etabli. Une methode originale de mesure directe de l'entrainement d'air des jets verticaux a ete utilisee. Une analyse adimensionnelle systematique a ete conduite pour presenter les resultats. Il est apparu ensuite essentiel d'analyser les parametres qui conditionnent l'etat de surface du jet (rugosite) au niveau de l'impact: toutes choses etant egales par ailleurs, plus cette surface est rugueuse (jet instable) plus la quantite d'air emprisonnee est importante. Cette proposition a ete confirmee sur le plan experimentale. La rugosite, dont la minimisation permettra en retour de definir l'ensemble des composants d'un injecteur donne, a ete suppose bien caracterise par le niveau de fluctuations de la surface du jet en sortie du bec sur la vitesse debitante. Un systeme optique permettant d'evaluer finement cette rugosite a ete mis au point avec toute sa chaine de mesure associee. Ainsi on a reussi a identifier un injecteur optimal et on a pu observer des jets laminaires avec des debits tres eleves (1 litre/seconde) correspondants a des nombres de reynolds de l'ordre de 80000