Abstract FR:

La these se rapporte a l'etude experimentale du transfert de matiere entre un liquide et les surfaces d'une paire de disques paralleles. L'un des disques peut etre mis en rotation, l'autre restant fixe ; l'ecoulement du liquide peut etre force, et la paire de disques peut appartenir a un ensemble de paires identiques disposees en serie dans un conteneur cylindrique. La connaissance des performances en transfert de matiere de telles geometries aurait son utilite dans la conception de reacteurs electrochimiques. L'etude comporte quatre etapes qui se rapportent, respectivement, a une situation hydrodynamique differente et chaque fois un peu plus complexe. C'est ainsi que l'on etudie l'influence, sur le transfert de matiere, de la rotation de l'un des disques dans un espace cylindrique ferme, de l'ecoulement radial force divergent ou convergent entre deux disques fixes paralleles, de l'ecoulement radial force, successivement divergent et convergent, dans un ensemble vertical de paires identiques de disques et d'anneaux alternes, et placees dans un conteneur cylindrique, et enfin de la combinaison de l'ecoulement force et de la rotation conjointe de l'ensemble des disques. Dans chaque etape, on fait varier les parametres experimentaux, dont les parametres geometriques, de maniere a faire apparaitre leur influence sur le transfert de matiere entre le liquide et la surface consideree sur le disque ou sur l'anneau. Si la majorite des mesures sont de type global, quelques etudes locales ont aussi ete effectuees, d'une part pour atteindre le frottement local au niveau du disque fixe de l'espace cylindrique ferme, d'autre part pour avoir des distributions de coefficients locaux de transfert de matiere au niveau des deux disques du systeme qui met en jeu un ecoulement force entre disques fixes paralleles. Les coefficients de transfert de matiere sont mesures par une methode electrochimique. Les resultats sont presentes et discutes sous la forme de correlations empiriques entre nombres adimensionnels. La comparaison graphique avec d'autres resultats de la litterature souligne le caractere clarificateur et complementaire des resultats obtenus dans la these.