Bibliographie & annexes
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Auteur(s)
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André RENOUX : Professeur des universités - Laboratoire de physique des aérosols et de transfert des contaminations (Lpatc) - Université Paris-XII-Faculté des sciences et technologie
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Denis BOULAUD : Directeur de recherches à l’Institut de radioprotection et de sûreté nucléaire (IRSN) - Professeur à l’Institut national des sciences et techniques nucléaires
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Lire l’articleINTRODUCTION
Dans cette seconde partie, nous traitons d’abord de la coagulation des aérosols qui, lorsque leur nombre est suffisant, agit sur leur concentration et leur granulométrie. Puis nous étudions leurs propriétés électriques, mises en application dans les sélecteurs électrostatiques permettant d’obtenir leur granulométrie. Nous abordons ensuite leurs propriétés optiques qui, pour les particules de dimensions supérieures à 0,1 µm, permettent, également (compteurs optiques de particules), d’accéder à leur répartition dimensionnelle. L’adhérence et le réentraînement des particules font l’objet d’une étude particulière. C’est, en effet, un domaine qui voit se développer un certain nombre de recherches appliquées (usines de retraitement des combustibles nucléaires, bioaérosols dans les habitations, les environnements industriels et hospitaliers, nettoyage des gaines de ventilation). Nous terminons enfin cet aperçu des propriétés physiques des aérosols par l’étude de la condensation et de l’évaporation des aérosols liquides, dont les résultats sont mis en application dans les compteurs de noyaux de condensation qui permettent de détecter jusqu’aux nanoparticules.
Le lecteur se reportera à l’article [AF 3 612] : Physique des aérosols. Partie 1 pour l’étude des propriétés mécaniques des aérosols.
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Condensation/évaporation des aérosols liquides
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5. Réentraînement des particules fixées sur une paroi
Les forces qui interviennent de façon prépondérante dans le réentraînement des aérosols fixés sur une paroi sont les forces de traînée et les forces de portance. Du fait qu’elle est horizontale, la force de traînée est déterminante pour le détachement des particules. Mais la mise en mouvement de ces dernières s’effectuant pratiquement à angle droit, la force de portance, verticale elle, joue un rôle important dans le réentraînement .
Rappelons que, près de la surface d’une paroi soumise à un flux gazeux, il existe deux couches limites : une couche limite de concentration et une couche limite de quantité de mouvement, ou couche limite aérodynamique, illustrées par la figure 14.
Dans l’épaisseur δD de la couche limite de concentration, la concentration de l’aérosol varie de zéro sur la surface à n 0, sa concentration moyenne dans le gaz. Dans l’épaisseur δM de la couche limite aérodynamique, la vitesse varie de zéro sur la surface à u 0 au bord extérieur de la couche. On considère que l’épaisseur de la couche limite δM correspond, par définition, à u 0 = 0,99 u ∞, u ∞ étant la vitesse à l’extérieur de la couche limite .
On a toujours δM >> δD
δD est de l’ordre de quelques micromètres, δM de l’ordre de plusieurs centaines de micromètres.
On montre ...
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BIBLIOGRAPHIE
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(1) - BRICARD (J.) - Physique des aérosols - . 600 p., Rapport CEA R 4831 (1977).
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(2) - RENOUX (A.), BOULAUD (D.) - Les aérosols ; Physique et métrologie - . 300 p., Lavoisier (1998).
-
(3) - FUCHS (N.A.) - Mechanics of aérosols - . 400 p., Pergamon, Oxford (1964).
-
(4) - PERRIN (M.L.) - Étude de la dynamique d’aérosols fins produits artificiellement. Application à l’atmosphère - . 140 p., Thèse Paris VI. Rapport CEA R 5062 (1980).
-
(5) - BARBE LE BORGNE (M.) - Étude expérimentale et théorique de la coagulation des aérosols liquides - . 220 p., Thèse d’État, Paris XII (Lpatc) (1987).
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(6) - HIDY (G.M.), BROCK (J.R.) - The dynamics of aerocolloïdal systems - . 400 p., Pergamon Press, Oxford (1970).
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