Centrifugation
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22.2.2. Décantation en régime turbulent dans une centrifugeuse à bol
Dans ce cas, l’écoulement de la suspension dans la centrifugeuse est laminaire
mais le régime de chute des particules est turbulent (Re > 500 - 1 000). Le coefficient
de résistance, C, est égal à 0,44. La force de résistance (égale à Fr =
Uc ), se
*
r
c 0,44 Tld2 pj U2
nncc ^2
2 c x i * ~ c
i
transforme en Fr =----------—= 0,055 7i ds P] uc. En égalant cette force avec la
8
7T d /
\ o
?
9
force centrifuge (cf. équation 4.6), il est obtenu —L(ps - pj co r = 0,055 n d; p( u;
6
s -pjco2 rd
-——---------- , ou encore :
6x0,055 p]
•
2 (p
soit : u; = —
U = /(ps -Pl) C°2 r
~ M(ps~Pl)m2^iï
(4<16)
\
0,33 P!
\
p]
1 d
En régime statique (cf équation 1.80), us = ——————- . Dans ce cas,
V
Pi
I ,.2 „
co r
uc=us I------- = usVK .
V g
En utilisant la même approche que dans le paragraphe précédent, la vitesse
. ..
. , . .
dr
l(û2 r
, s
7g T dr
27g (77 “ 77 )
statique est égalé a uc = — = uç J----- , d ou t =------- —=> t - ---------------------- .
dt
y g
œusJVr
œus
Le débit volumique maximal d’une centrifugeuse à bol est par conséquent égal à
qvmax = Ua A et ua < — ou ua < —J)
. Le débit maximum est donné par
tdep
2 7g \7r2 7ri /
l’équation 4.17 dans laquelle Vc est le volume du bol.
u Vc co
q,'“ "
(4.17)
2.22.3. Décantation en régime intermédiaire avec une centrifugeuse à bol
Dans ce cas, l’écoulement de la suspension dans la centrifugeuse reste
laminaire, mais le régime de chute des particules est de type intermédiaire. La vitesse