452
Chapitre 10
Le rendement du dépoussiérage est obtenu en utilisant la formule 6.30:
UpA"
Qvf >
r| = 1 - exp
dans laquelle up est la vitesse de sédimentation et est égal à
u = 1Hl=
x^- = 2,81-10 2 m.s 1 et A la surface de l’électrode : A = n D L
p
L
0,8
,
„
.
^-2 2
{ 2,8110'2 xl,5110~2^
= 3,1416 x 6.10 x 0,8 = 1,51.10 “ m . Donc, r| = 1-exp------------—--------l
10
J
= 1 -0,654 = 0,346 = 34,6%.
2.4. Filtration des gaz
Exercice n° 10.15
On souhaite faire agglomérer des particules solides diluées dans l’air avant de
dépoussiérer l’air sur un filtre tissé. La concentration en particules de 1,5 pm de diamètre moyen est de 15 g.m~3 et leur masse volumique est de 2 200 kg.m 3. Le gaz
chaud (6 = 550 °C) séjourne pendant 15 s dans une tubulure avant d’être filtré. Dans
ces conditions, la viscosité du milieu gazeux est estimée à 0,025 cPo. La constante de
Boltzmann est égale à l,38.10-23 J .K-1. Calculer le pourcentage de poussières qui se
sont agglomérées dans ces conditions.
Corrigé
ds = 1,5 pm = l,5.10'6 m; c = 15 g.m-3 = l,5.10'2 kg.m'3 ; ps = 2 200 kg.m'3 ;
T = 273 + 550 = 823 K ; t = 15 s ; pf = 0,025 cPo = 2,5.10-5 Pa.s ; k = l,38.10"23 J-K'1.
La constante cinétique de l’agglomération des particules est donnée dans le
, __ ,
, .
2kT
2xl,38.l0'23x823
paragraphe 2.2.1.5 du chapitre 6 et est égale à K = -------- = ------ _. , _ c
37tpf
3x3,1416x2,5.10
= 0,964.10-16 m3.s-1. Compte tenu de la concentration initiale du gaz en particules
,
c
6c
solides, le nombre de particules en début d’opération est égal à n0 = — =
6xl,510~2
12
3
= 2 200X3,1416xl^3 J0'18 = 3’86'10 ' ParÜCUleS Par “ de
Le nombre de particules agglomérées est donné par la relation 6.9•
n =---- —---- =------------- 3,86.10__________ _ 3,86.10
= 3 84 1012 particules par
l + n0Kt
l + 3,86.1012x0,96410-16 X15
1,006
10^
m . Le pourcentage de poussières agglomérées est donc de — = ——= 0,995. Il
n0
3,86.10 "