Étude expérimentale de l'évaporation d'une goutte posée sur une plaque chauffante. Influence de la mouillabilité

L'évaporation d'une goutte d'eau bi distillée, posée sur une surface chauffante (entre 30 et 60 °C) est étudiée expérimentalement, au moyen de deux techniques de mesure distinctes : optique et thermique. Le volume initial des gouttes varie de 5 mm 3 , où les forces de tension superficielle dominent, à 60 mm 3 où les forces dues à la gravité sont prépondérantes. Grâce à la première technique basée sur le traitement d'images les caractéristiques géométriques de la goutte (angle de contact, diamètres, hauteur, volume et surface) au cours du phénomène sont présentées pour deux surfaces d'essai (aluminium et PTFE (polytétrafluoroéthylène). L'influence de la mouillabilité est alors discutée. Ensuite, la cinétique d'évaporation déduite de la mesure de volume est étudiée pour différentes conditions expérimentales dans le cas de l'aluminium. On montre que l'évaporation dépend uniquement du rayon de mouillage. Contrairement à la première technique, la deuxième basée sur la mesure du flux thermique permet d'obtenir cette cinétique jusqu'à totale disparition de la goutte. Une étude pour différentes tailles de goutte montre que la gravité n'a pas d'influence sur les transferts de chaleur et de masse. Une comparaison des deux techniques utilisées simultanément est effectuée.