Fluidisation du sable
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Tableau 12.8. Détermination de la vitesse et de la perte de charge, théorique et
expérimentale, au minimum de fluidisation pour les grains di = 0,3 mm.
Exemple de calcul pour la colonne en DN 71
DN colonne (mm)
40
71
Section colonne A (m2)
l,26.10~3
3,96.10"3
qvmin (NL.min"1/0
6,5
20
Umin exp (Ul.S )
0,086
0,084
Umin theo (m.S )
0,066
0,066
Apfd exp (Pa)<4>
1432
569
Apfdtheo (Pa)(5)
1559
495
(1) D’après la figure 12.7.
(2) uminexp = — = 6,5,10 ' T = 0,086 m.s"1.
P A
60x1,26.10"3
(3) D’après l’équation 12.2, umin
.^<4.. = 2 622x9,81x(0,3)2.10-6x(0,373)3
*
162^f(l-£0)
162 x 1,8JO 5 (1 — 0,373)
= 0,066 m.s"1.
(4) Apfd = pe g he = 1 000 x 9,81 x 58.10"3 = 569 Pa.
(5) D’après l’équation 12.5, Apa = ^ =
= 495 Pa’
3.4 . Évolution de la porosité du lit de sable avec le débit d’air
En mesurant la hauteur z du lit de sable en fonction du débit d air, la porosité e
du lit de sable peut être déduite grâce à la relation 12.7 : e = l------—
Ps Az
Les mesures
expérimentales ont été effectuées pour les grains de diamètre moyen dj — 0,7 mm et
sont répertoriées dans le tableau 12.9.
L’évolution de la porosité de ce lit de sable en fonction du débit d air est repré
sentée sur la figure 12.8. Comme attendu, nous remarquons que lorsque le lit de sable
est fixe, c'est-à-dire avant la fluidisation, la porosité reste la même. Puis, lorsque e it
de sable est fluidisé, la porosité augmente avec le débit d’air. En effet, les particu es e
sable sont mises en suspension et plus le débit d’air augmente, plus le litse 1 ate et
donc la porosité augmente. Le débit au minimum de fluidisation peut être e ui u
graphique de la figure 12.8. Il est de 21,5 NL.min 1 et est comparable à celui tiou
précédemment qui est de 22,5 NL.min"1 (cf. figure 12.5).
La valeur expérimentale de la porosité Eo des particules de sable de diam'
moyen dj = 0,7 mm trouvée avec la méthode de 1 éprouvette (Pa‘'tie. ' ' .
0,401 (tableau 12.1) et est proche de celle déduite de la formule . qui es
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Tableau 12.8. Détermination de la vitesse et de la perte de charge, théorique et
expérimentale, au minimum de fluidisation pour les grains di = 0,3 mm.
Exemple de calcul pour la colonne en DN 71
DN colonne (mm)
40
71
Section colonne A (m2)
l,26.10~3
3,96.10"3
qvmin (NL.min"1/0
6,5
20
Umin exp (Ul.S )
0,086
0,084
Umin theo (m.S )
0,066
0,066
Apfd exp (Pa)<4>
1432
569
Apfdtheo (Pa)(5)
1559
495
(1) D’après la figure 12.7.
(2) uminexp = — = 6,5,10 ' T = 0,086 m.s"1.
P A
60x1,26.10"3
(3) D’après l’équation 12.2, umin
.^<4.. = 2 622x9,81x(0,3)2.10-6x(0,373)3
*
162^f(l-£0)
162 x 1,8JO 5 (1 — 0,373)
= 0,066 m.s"1.
(4) Apfd = pe g he = 1 000 x 9,81 x 58.10"3 = 569 Pa.
(5) D’après l’équation 12.5, Apa = ^ =
= 495 Pa’
3.4 . Évolution de la porosité du lit de sable avec le débit d’air
En mesurant la hauteur z du lit de sable en fonction du débit d air, la porosité e
du lit de sable peut être déduite grâce à la relation 12.7 : e = l------—
Ps Az
Les mesures
expérimentales ont été effectuées pour les grains de diamètre moyen dj — 0,7 mm et
sont répertoriées dans le tableau 12.9.
L’évolution de la porosité de ce lit de sable en fonction du débit d air est repré
sentée sur la figure 12.8. Comme attendu, nous remarquons que lorsque le lit de sable
est fixe, c'est-à-dire avant la fluidisation, la porosité reste la même. Puis, lorsque e it
de sable est fluidisé, la porosité augmente avec le débit d’air. En effet, les particu es e
sable sont mises en suspension et plus le débit d’air augmente, plus le litse 1 ate et
donc la porosité augmente. Le débit au minimum de fluidisation peut être e ui u
graphique de la figure 12.8. Il est de 21,5 NL.min 1 et est comparable à celui tiou
précédemment qui est de 22,5 NL.min"1 (cf. figure 12.5).
La valeur expérimentale de la porosité Eo des particules de sable de diam'
moyen dj = 0,7 mm trouvée avec la méthode de 1 éprouvette (Pa‘'tie. ' ' .
0,401 (tableau 12.1) et est proche de celle déduite de la formule . qui es