Hydrodynamique statistique des écoulements gaz-liquide dans les colonnes à garnissages PDF Download

Author: Michel Crine
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ISBN: 9782870800188
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Author: Jean-Claude Charpentier (chercheur en génie des procédés).)
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Le travail que nous présentons sur les colonnes à garnissages porte plus particulièrement sur les aspects statique et dynamique de la texture du liquide et sur la mécanique des écoulements diphasés à co-courant vers le bas. Toutefois une étude complète de ces grandeurs est impossible sans avoir présenté au préalable les propriétés hydrodynamiques des écoulements monophasés de gaz, ruissellant de liquide et diphasés de gaz et de liquide à co-courant et contre-courant. C'est ce que nous ferons très succintement au chapitre I après avoir décrit le poste et les conditions expérimentales de mesure. Le chapitre II porte sur la rétention du liquide et introduit un nouveau modèle représentatif de sa texture sous forme de films, de filets et de gouttes. Au chapitre III, on présente une étude sur la distribution axiale des temps de séjour des élements du liquide faite en commun avec un autre chercheur de notre groupe, M. Van Swaaij dont le travail a porté plus généralement sur le mélangeage axial et radial du liquide et du gaz dans les colonnes à garnissage. Au chapitre IV on trouvera dans le cas particulier de l'écoulement ruisselant du liquide une application dynamique de l'aspect statique des textutres ; on détermine en effet les vitesses et les débits du liquide qui s'écoulent sous forme de films, de filets et de gouttes et on compare les résultats avec ceux des mesures de distribution des temps de séjour. Le chapitre V porte sur l'hydrodynamique des écoulements diphasés à co-courant vers le bas et sur l'application des formules de la littérature au cas des colonnes arrosées.

Author: Jean-Claude Charpentier
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Author: Jean-Claude Charpentier (chemicus.)
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Author: KARIM.. KAFOUFI
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Pages : 180

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CETTE ETUDE A POUR BUT LA DETERMINATION DES PARAMETRES DE TRANSFERT DE MATIERE, LORS DE L'ABSORPTION GAZ-LIQUIDE DANS UNE COLONNE A GARNISSAGE, EN FONCTION DE LA PRESSION DANS LE DOMAINE DE 1 A 13.10#5PA. UNE ETUDE PREALABLE DE L'HYDRODYNAMIQUE A ETE REALISEE AFIN DE CARACTERISER L'ECOULEMENT DU GAZ ET CELUI DU LIQUIDE EN FONCTION DE LA PRESSION OPERATOIRE. LA METHODE DE DISTRIBUTION DES TEMPS DE SEJOUR (DTS) A MONTRE QUE L'ECOULEMENT DES FLUIDES N'EST PAS DE TYPE PISTON PARFAIT MAIS PLUTOT UN ECOULEMENT PISTON AVEC DISPERSION AXIALE. CONTRAIREMENT A L'ECOULEMENT DU LIQUIDE, UN EFFET DE LA PRESSION SUR L'ECOULEMENT DU GAZ A ETE OBSERVE. LE COEFFICIENT DE DISPERSION AXIALE DU GAZ EST UNE FONCTION CROISSANTE DE LA PRESSION. L'IDENTIFICATION DES ECOULEMENTS AINSI FAITE, A PERMIS LA MODELISATION DE LA COLONNE A GARNISSAGE LORS DE L'ABSORPTION GAZ-LIQUIDE SOUS PRESSION ELEVEE. LES EQUATIONS DE BASE DONNANT LE PROFIL HYDRODYNAMIQUE DES DEUX FILMS GAZ ET LIQUIDE SONT COMPLETEES PAR LES TERMES TRADUISANT LE TRANSFERT DE MATIERE SUIVIE D'UNE REACTION CHIMIQUE IRREVERSIBLE EN PHASE LIQUIDE. LA RESOLUTION NUMERIQUE DU SYSTEME D'EQUATIONS AINSI OBTENU, A PERMIS L'ETUDE DE L'INFLUENCE DE LA PRESSION SUR L'AIRE INTERFACIALE LORS DE L'ABSORPTION CHIMIQUE DU DIOXYDE DE CARBONE PAR UNE SOLUTION DE SOUDE EN REGIME RAPIDE. L'ABSORPTION PHYSIQUE DU DIOXYDE DE CARBONE PAR L'EAU DE VILLE A MONTRE QUE LE COEFFICIENT DE TRANSFERT DE MATIERE COTE LIQUIDE AUGMENTE AVEC LA PRESSION OPERATOIRE.

Author: International Association on Water Pollution Research and Control. Conference
Publisher: Elsevier Science & Technology
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Category : Nature
Languages : en
Pages : 532

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Using support media to assist in the growth of purifying micro-organisms is a technique which has attracted renewed interest in recent years. The advantages of biofilm reactors - smaller than traditional reactors, often not requiring settlers, etc - have motivated research into the fundamentals of biofilms and vigorous development programmes for reactors, leading to the successful introduction of large-scale plant. In this volume forty-two papers from over a dozen countries offer authoritative accounts by international experts of the latest research results plus detailed descriptions of full-scale case studies. This book will be of value to scientists, development and design engineers and plant managers who need thorough and unbiased knowledge of one of the most modern and effective techniques of biological water treatment.

Author: Jean-Pierre Reynier
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Languages : fr
Pages : 261

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Le premier chapitre comporte la descritpion du matériel, les propriétés des fluides et les caractéristiques des colonnes, de même que la description du phénomène expérimental. Les techniques de mesures seront présentées au fur et à mesure des chapitres. Le deuxième chapitre est consacré à l'hydrodynamique : perte de charge en écoulement monophasique, différence de pression et rétention en écoulement diphasique. Après l'examen des différents modèles et corrélations, on présente un modèle de filets (pore stratifié sans interaction) pour prévoir ces quantités. La troisième partie traite de la distribution des temps de séjour dans chaque phase. Après la revue des modèles déjà étudiés, on examine un modèle statistique représentant bien les courbes expérimentales obtenues pour la phase dispersée et permettant de calculer, non seulement la rétention totale mais également la rétention stationnaire. Ce modèle présente en outre l'avantage d'utiliser des paramètres ayant une signification physique. L'étude du transfert de matière dans la dernière partie consacrée aux mesures de l'efficacité et au calcul du coefficient de transfert. On y présente un modèle, utilisant pour le mélange axial de la phase dispersée le modèle statistique et applicable aux écoulements à co-courant et à contre-courant. Dans toute l'étude, la rétention stationnaire que l'on peut observer expérimentalement représente un paramètre important et intervient dans les trois modèles proposés : modèle du por stratifié pour l'hydrodynamqiue, modèle statistique pour le mélange axial de la phase dispersée et modèle permettant le calcul du coefficient de transfert.

Author: Mohamad Saberian Broudjenni
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Languages : fr
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Etude hydrodynamique aux grandes vitesses du liquide (30 à 110 mm/s; 0 à 135 mm/s pour le gaz; colonne de 52 mm de diamètre et 3,2 m de hauteur), en utilisant l'eau, le tetrachloroéthylène et le carbonate de propylène et différents lots de billes de verre. Présentation des différents régimes d'écoulement, de la porosité du lit et des rétentions des phases pour des liquides de caractère coalesçant différent. Mélange axial dans la phase liquide, étudié par la méthode de l'injection d'un traceur et l'enregistrement des signaux entrée-sortie; proposition d'une formule dimensionnelle

Author: Pierre Monkam Kakmeni
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Languages : fr
Pages : 151

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Ce travail de recherche a pour but d'étudier l'influence de la pression sur les paramètres hydrodynamiques et de transfert de matière dans les réacteurs colonnes à garnissage arrosé. Les Selle de Berl, garnissage en vrac, le SULZER MELLAPAK, garnissage ordonné et le MULTIKNIT TISSMETAL garnissage semi-ordonné ont été choisis. L'utilisation d'un simulateur physique haute pression fonctionnant dans le domaine 0,1-1,5MPa a montré que les diagrammes de fonctionnement permettant la détermination des débits d'engorgement sont plus étendus lorsque la pression augmente. Les corrélation donnant perte de charge sont du type : [delta]P/[delta]Z=A.Jg2.P-1.10D.JL. Les débits d'engorgement en fonction de la pression pour les Selles de Berl peuvent être estimées par la corrélation de LOBO et SHERWOOD et celle de ZENZ et ECKERT. La modélisation des colonnes à garnissage sous pression élevées permettant le calcul de l'aire interfaciale et du coefficient de transfert côté liquide KL a été faite après que la distribution des temps de séjour ait montré que les écoulements des phases étaient du type piston avec dispersion axiale. La détermination des aires interfaciales par la méthode chimique d'absorption gaz-liquide suivie de réaction chimique avec le système dioxyde de carbone-solution aqueuse de soude a montré qu'à vitesses superficielles de liquide et de gaz constantes, l'augmentation de la pression entraîne une augmentation de l'aire interfaciale. L'absorption physique du dioxyde de carbone par l'eau de ville a montré que le coefficient de transfert KL côté liquide reste contant quand la pression augmente.

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Languages : fr
Pages : 49

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L'étude réalisée met en évidence l'effet d'un garnissage spécifique en inox sur l'hydrodynamique des colonnes à bulle fonctionnant à co-courant ascendant de gaz et de liquide. Dans une première partie, les paramètres - clés de l'hydrodynamique, à savoir la rétention de gaz, le régime d'écoulement, le diamètre des bulles, la vitesse de glissement du gaz et le coefficient de dispersion axiale du liquide, ont été déterminés en absence du garnissage, et ce pour deux diamètres de colonnes différents (15 et 20 cm) et deux types de distributeur de gaz (membrane et plaque percée). Une approche adimensionnelle permettant de décrire le mélange axial de la phase liquide a été établie. L'application de cette approche sur des données de la littérature donne des résultats satisfaisants. Dans la deuxième partie, les mesures ont été réalisées sur les mêmes colonnes à bulles en présence du garnissage. Les résultats obtenus ont montré que ce type de garnissage affecte la distribution radiale de la rétention de gaz et la taille de bulles, donc le régime d'écoulement. Le diamètre de Sauter obtenu, notamment avec la plaque percée, a considérablement diminué en présence du garnissage. Etant fortement conditionnées par le comportement hydrodynamique de la phase gaz, les valeurs du mélange axial de la phase liquide ont diminué en présence du garnissage. L'introduction du garnissage spécifique en inox modifie l'hydrodynamique des colonnes à bulles en homogénéisant les populations de bulles orientant ainsi le mélange de la phase liquide vers un écoulement de type piston.