Bibliographie & annexes
Présentation
RÉSUMÉ
Cet article présente les techniques de granulométrie utilisées pour mesurer la taille et la répartition de particules en suspension dans leur environnement. Les mesures de vitesse, permettant pour prédire les trajectoires utiles dans un grand nombre de process, sont aussi présentées. Compte tenu de la diversité des particules et de leur milieu, il existe un grand nombre de granulomètres, reposant globalement sur trois méthodes de mesure : optique, dynamique et électrique.
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Lire l’articleAuteur(s)
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Alain KLEITZ : Ingénieur Civil du Génie Maritime - Ingénieur chercheur senior département Machines, EDF-DER (Électricité de France, Direction des Études et Recherches)
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Denis BOULAUD : Docteur ès Sciences - Chef du Laboratoire de Physique et Métrologie des Aérosols, IPSN-CEA (Commissariat à l’Énergie Atomique, Institut de Protection et de Sûreté Nucléaire) - Professeur à l’Institut National des Sciences et Techniques Nucléaires, CEA
INTRODUCTION
La granulométrie a pour objet la mesure de la taille et de la répartition statistique des particules constituant un ensemble. Cet article traite plus particulièrement de la granulométrie des particules en suspension dans leur environnement (particules solides ou liquides dans un écoulement gazeux, bulles dans un écoulement liquide, aérosols, fumées, etc.) ; sont donc exclues ici les techniques par échantillonnage type tamisage, sédimentographie, compteur électrolytique..., qui sont décrites dans d’autres articles des Techniques de l’Ingénieur.
Les mesures de vitesse de particule sont également abordées, car la prédiction des trajectoires des particules peut être un élément essentiel dans bon nombre d’applications.
Il n’existe pas de granulomètre universel. À la diversité des applications correspond la multiplicité des méthodes de mesure. Avant d’entrer dans le détail des techniques, trois aspects doivent être pris en considération pour le choix du matériel : les caractéristiques des particules à mesurer (taille, vitesse, concentration, état solide ou liquide, etc.), l’environnement qui impose ses contraintes (accessibilité, température d’utilisation, miniaturisation, etc.), le but recherché (mesure fine, contrôle d’un produit, alarme de processus, etc.).
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Méthodes complémentaires4. Méthodes électriques
4.1 Rappels théoriques
Les dispositifs fondés sur les propriétés électriques des particules sont basés sur la mise en œuvre de l’équation [8] avec comme force extérieure celle appliquée à une charge qe dans un champ élec- trique E :
où e représente la charge élémentaire de l’électron et q le nombre de charges portées par la particule. Dans ce cas, la vitesse limite de dérive dans un gaz au repos
s’écrit :
où Z représente la mobilité électrique de la particule et B la mobilité dynamique [relation [9]].
HAUT DE PAGE4.2 Mise en œuvre des méthodes électriques
Cette opération consiste à fixer sur les particules une ou plusieurs charges électriques, de façon à leur conférer une mobilité électrique.
La méthode généralement adoptée pour charger les particules est la coagulation brownienne de celles‐ci avec un porteur de charges, qui peut être un électron,...
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Méthodes électriques
BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - VAN de HULST (H.C.) - Light scattering by small particles. - John Wiley and sons, New York (1957).
-
(2) - BOHREN (C.F.), HUFFMAN (D.R.) - Absorption and scattering of light by small particles. - John Wiley and sons, New York (1983).
-
(3) - Optical particle sizing : theory and practice. - Edited by G. GOUESBET and G. GREHAN. Plenum Press, New York and London (1987).
-
(4) - MATHIEU (J.P.) - Optique électromagnétique. - SEDS (1965).
-
(5) - SMIGIELSKI (P.) - Holographie Industrielle. - Teknea, Toulouse (1994).
-
(6) - International Symposium on application of laser techniques to fluid mechanic, - Lisboa (1992).
-
...
ANNEXES
FOURNIER (C.) - Holographie numérique pour la vélocimétrie par images de particules : extraction des trois composantes du champ de vitesse. - Université Jean Monnet (Saint-Étienne) (2003).
HAUT DE PAGE2 Constructeurs, fournisseurs, prestataires de services
(Liste non exhaustive)
HAUT DE PAGE
Holo 3 - http://www.holo3.com
...
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