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Nano et Micro Technologies

1469-3399
Parution suspendue
 

 ARTICLE VOL 1/3-4 - 2001  - pp.497-521
TITRE
Modélisation du comportement thermique d'un réacteur microstructuré. Etude de la répartition de température et de la dynamique thermique d'un réacteur en aluminium

RÉSUMÉ
Les différences de comportement des réacteurs microstructurés, par rapport aux réacteurs macroscopiques traditionnels, deviennent particulièrement visibles lorsque leurs propriétés thermiques sont étudiées. En effet, des influences, que l'échelle macroscopique permettait de négliger, comme la conduction longitudinale, doivent désormais être prises en compte dans la modélisation de l'efficacité du transfert de chaleur entre deux fluides. A l'aide de l'exemple d'un réacteur microstructuré en aluminium, cette étude présente les avantages qu'offrent ces nouveaux objets lorsque la réaction requiert des conditions stationnaires isothermes, ainsi qu'une analyse des principales constantes de temps thermiques en régime transitoire. Le réacteur microstructuré isotherme apparaît alors globalement équivalent à un système thermique de premier ordre.


ABSTRACT
The unusual behaviour of microstructured reactors compared to traditional macroscopic reactors is particularly evident in their thermal properties. Indeed, effects that macroscopic studies could neglect, such as longitudinal heat conduction, need to be taken into account to model the heat exchange efficiency between fluids. By examining the specific features of a microstructured reactor made of aluminum, this study presents the advantages offered by these novel structures when steady-state isothermal conditions are required for the reaction, and an analysis of the characteristic thermal time constants that appear in a transient regime is also presented. The isothermal microchannel reactor is shown to be essentially equivalent to a first order thermal system.


AUTEUR(S)
Jean-Marc COMMENGE, Jean-Pierre CORRIOU, Michael MATLOSZ

MOTS-CLÉS
microréacteur, microcanal, échange de chaleur, transfert, efficacité, isotherme, dynamique, transitoire, comportement thermique.

KEYWORDS
microreactor, microchannel, heat exchange, transfer, efficiency, isothermal, dynamic, transient, thermal behaviour.

LANGUE DE L'ARTICLE
Français

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