Présentation
English
Auteur(s)
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Michel ROUSTAN : Ingénieur INSA (Institut national des sciences appliquées de Toulouse) - Professeur de génie chimique − INSA Toulouse
-
Jean-Claude PHARAMOND : Ingénieur INSA - Dosapro Milton Roy
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Alain LINE : Ingénieur INPT (Institut national polytechnique de Toulouse) - Professeur de mécanique des fluides − INSA Toulouse
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Lire l’articleINTRODUCTION
Les techniques d’agitation, qui ont longtemps été considérées comme un art, s’appuient maintenant sur des considérations tant théoriques qu’expérimentales, qui permettent une approche scientifique des problèmes posés. Des progrès énormes ont en effet pu être réalisés grâce, d’une part, à l’accumulation de données sur le fonctionnement d’unités industrielles et, d’autre part, à l’effort de recherche important accompli par quelques sociétés et laboratoires universitaires spécialisés dans le domaine de l’agitation et du mélange.
D’une façon très générale, la détermination d’une unité d’agitation consiste soit à sélectionner l’appareil adapté à un nouveau procédé, soit à extrapoler (ou interpoler) les résultats obtenus avec un appareil donné dans le cadre d’une fabrication existante.
Les potentialités des nouveaux moyens expérimentaux et numériques permettent de développer une approche locale qui complète l’approche globale classique du fonctionnement des cuves agitées.
L’analyse locale du fonctionnement d’une cuve agitée (figure A) donne accès aux distributions spatiale et temporelle de la vitesse et de la turbulence. Cette information peut aider à comprendre et à contrôler le mélange dans la cuve agitée et peut conduire à optimiser son fonctionnement dans différentes conditions.
Dans tous les cas, une bonne connaissance du procédé est indispensable pour permettre le choix le plus favorable à l’accomplissement de ce procédé, notamment sur le plan économique.
L'expertise technique et scientifique de référence
VERSIONS
- Version courante de juil. 2023 par Michel ROUSTAN, Alain LINÉ, Jean-Claude PHARAMOND
DOI (Digital Object Identifier)
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Opérations unitaires. Génie de la réaction chimique
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Présentation
Paramètres globaux d’un système d’agitation
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2. Définition d’un système d’agitation
2.1 Description des mobiles
Il existe deux grandes classes de mobiles d’agitation suivant le mouvement des fluides engendré dans la cuve par rapport à l’axe de rotation du mobile :
-
les mobiles à débit axial ;
-
les mobiles à débit radial.
Ces mobiles créent un mouvement des fluides dans une direction axiale (vers le haut ou vers le bas). Ils assurent une circulation du fluide importante (figure 6 a ). Cependant, certains mobiles présentent, en plus de la composante axiale prépondérante, une composante radiale.
Les caractéristiques des principaux types de mobiles à débit axial ont été rassemblées dans l’article [Form. J 3 802], rédigé avec des données techniques fournies par la littérature ou par les fabricants eux-mêmes.
Ces mobiles fournissent un débit perpendiculaire à l’arbre d’agitation. Ils créent des effets de cisaillement relativement importants. Ce sont des mobiles de turbulence (figure 6 b ). Certains mobiles utilisés pour des produits visqueux ont une composante tangentielle.
Les caractéristiques des principaux types de mobiles à débits radial et tangentiel ont été rassemblées dans l’article [Form. J 3 802].
2.2 Régimes hydrodynamiques
Le régime hydraulique créé dépend non...
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