Marc PRAT

D’une très grande variété, aussi bien de structure que de nature, les milieux poreux occupent une large place dans de nombreux secteurs industriels et phénomènes naturels. Les transferts de chaleur dans ces milieux de forte complexité géométrique s’avèrent pour autant difficilement prévisibles.

Connaissez-vous les différents transferts de chaleur en milieu poreux donnant naissance à un changement de phase ? Condensation, évaporation, ébullition…, ces phénomènes sont tous d’une grande complexité, reflétant les divers mécanismes affectant le transport de l’eau.

Connaissez-vous les différents transferts de chaleur en milieu poreux donnant naissance à un changement de phase ? Condensation, évaporation, ébullition…, ces phénomènes sont tous d’une grande complexité.

D’une très grande variété, aussi bien de structure que de nature, les milieux poreux occupent une large place dans de nombreux secteurs industriels et phénomènes naturels. Cependant, les transferts de chaleur dans ces milieux de forte complexité géométrique s’avèrent difficilement prévisibles.

Les phénomènes de changement de phase en milieux poreux occupent une place importante dans de nombreux domaines : l’exploitation des gisements d’hydrocarbures, l’isolation thermique, la géothermie, les transferts entre le sol et l’atmosphère, les échangeurs thermiques, les piles à combustible, le génie chimique... L’accent est mis dans ce dossier sur le changement de phase liquide – vapeur, étudié en relation avec les problèmes de séchage de géothermie, d’évaporateurs, d’environnement, d'améliorations des échanges par revêtement poreux ou encore de sûreté nucléaire .

On désigne par milieu poreux un solide de forme complexe renfermant des cavités appelées pores. Les milieux poreux sont le siège de multiples phénomènes physico-chimiques et de transport. L'étude de ces phénomènes nécessite la connaissance des propriétés de stockage des fluides, des propriétés de transferts et éventuellement des propriétés mécaniques. Les transferts de chaleur en milieux poreux sont souvent complexes. Cet article introduit les notions indispensables concernant la caractérisation des milieux poreux, puis établit une synthèse et une initiation à des ouvrages plus spécialisés.