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Etudes numérique et expérimentale de l'hydrodynamique des Lits Fluidisés Circulants gaz-particules avec prise en compte de la polydispersion granulométrique.

Batrak, Olga (2005) Etudes numérique et expérimentale de l'hydrodynamique des Lits Fluidisés Circulants gaz-particules avec prise en compte de la polydispersion granulométrique. (Numerical and experimental studies of the gas-particles Circulating Fluidized Bed hydrodynamics taking into account the particle size polydispersion.)

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Résumé

L'objectif de cette étude est la caractérisation hydrodynamique de l'écoulement gaz-particules d'une installation à Lit Fluidisé Circulant. L'étude numérique de faisabilité d'un calcul 3D Euler – Euler, instationnaire polydispersé sur une installation froide du type laboratoire montre d'une part la meilleure description de l'écoulement par un calcul bidispersé par rapport au calcul monodispersé, d'autre part les limites de la modélisation utilisée. L'introduction du modèle d'interaction par collisions entre les différentes classes des particules permet la circulation des particules de diamètre plus important et un meilleur accord avec les mesures. Une base de données expérimentales est obtenue sur une boucle semi industrielle froide afin de valider la ségrégation des solides dans le foyer. La pression axiale, les flux massiques locaux pour les directions radiales et la diagonale, la distribution en taille des particules sont comparées aux simulations monodispersée et polydispersées. ABSTRACT :The aim of this study is the characterisation of the gas – solid hydrodynamic in the Circulating Fluidized Bed. Numerical feasibility simulation of 3-dimensional Euler–Euler unsteady polydispersed case of the cold laboratory scale CFB shows better representation of the flow by bidispersed simulation than monodispersed and the limits of used modelling in tridispersed case. The introduction of the collisional effects between unlike particle size classes leads to a real improvement in the fluidization and circulation of the largest particles and better agreement with experimental data. To validate the solid segregation in the column the experimental data base is created on the half industrial cold rig. Axial pressure profile, mean solid mass fluxes for both radial and diagonal direction and particle size distribution are compared with monodispersed and polydispersed simulations.

Département ou laboratoire:Institut de Mécanique des Fluides de Toulouse - IMFT (Toulouse, France)
Directeur de thèse:Simonin, Olivier
Mots-clés:Simulation Euler-Euler – Instationnaire – Polydispersion – Collisions – Sonde non isocinétique – Lit fluidisé circulant – Mesures expérimentales
Sujets:Hydraulique > Mécanique des fluides
Déposé le:15 Septembre 2006

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