Modélisation numérique et validation expérimentale de l'hydrodynamique d'une émulsion dans une colonne d'extraction PDF Download
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Author: Jean-Francois Paisant
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Languages : fr
Pages : 0
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Book Description
Au sein des opérations de retraitement du combustible usé, la colonne pulsée à garnissage est l'appareil d'extraction liquide-liquide principalement utilisé. Dans un contexte de compétitivité économique et de raréfaction des ressources, l'efficacité de ces appareils est devenue un enjeu pour l'industriel. Afin d'améliorer leur rendement à travers un meilleur dimensionnement, la connaissance de la vitesse de glissement entre les phases de l'émulsion est nécessaire.Les travaux menés et présentés dans ce manuscrit s'articulent autour de la modélisation physique et numérique de l'hydrodynamique de l'émulsion ainsi que de sa caractérisation expérimentale.Dans ce travail, une modélisation d'approche eulérienne, inspirée des travaux de D. Lhuillier, permet l'obtention d'un modèle bi-fluide couplé à une équation d'évolution de la surface d'échange (aire interfaciale). La résolution du modèle s'effectue par éléments finis sous le logiciel CAST3M. A l'issue des calculs, le modèle montre sa capacité à restituer le comportement de l'émulsion et permet l'obtention des vitesses de glissement. Dans une optique de validation expérimentale du modèle, des expérimentations sur deux installations sont menées. Celles-ci font notamment intervenir un couplage entre les méthodes de vélocimétrie par image de particules et de fluorescence induite par laser afin d'obtenir les vitesses de chaque phases et le taux de rétention de la phase dispersée. Un algorithme de détection et de suivi de gouttes est développé afin d'obtenir la vitesse de la phase dispersée et sa fraction volumique. La confrontation de ces aux résultats numériques permet une première qualification encourageante du modèle.
Author: Jean-Francois Paisant
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Languages : fr
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Book Description
Au sein des opérations de retraitement du combustible usé, la colonne pulsée à garnissage est l'appareil d'extraction liquide-liquide principalement utilisé. Dans un contexte de compétitivité économique et de raréfaction des ressources, l'efficacité de ces appareils est devenue un enjeu pour l'industriel. Afin d'améliorer leur rendement à travers un meilleur dimensionnement, la connaissance de la vitesse de glissement entre les phases de l'émulsion est nécessaire.Les travaux menés et présentés dans ce manuscrit s'articulent autour de la modélisation physique et numérique de l'hydrodynamique de l'émulsion ainsi que de sa caractérisation expérimentale.Dans ce travail, une modélisation d'approche eulérienne, inspirée des travaux de D. Lhuillier, permet l'obtention d'un modèle bi-fluide couplé à une équation d'évolution de la surface d'échange (aire interfaciale). La résolution du modèle s'effectue par éléments finis sous le logiciel CAST3M. A l'issue des calculs, le modèle montre sa capacité à restituer le comportement de l'émulsion et permet l'obtention des vitesses de glissement. Dans une optique de validation expérimentale du modèle, des expérimentations sur deux installations sont menées. Celles-ci font notamment intervenir un couplage entre les méthodes de vélocimétrie par image de particules et de fluorescence induite par laser afin d'obtenir les vitesses de chaque phases et le taux de rétention de la phase dispersée. Un algorithme de détection et de suivi de gouttes est développé afin d'obtenir la vitesse de la phase dispersée et sa fraction volumique. La confrontation de ces aux résultats numériques permet une première qualification encourageante du modèle.
Author: Ahcène Moussaoui
Publisher:
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Languages : fr
Pages : 215
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Book Description
L'AUTOMATISATION ET LE CONTROLE DES COLONNES D'EXTRACTION LIQUIDE-LIQUIDE EST UN PROBLEME D'ACTUALITE. CES CONTACTEURS SONT DE PLUS EN PLUS EMPLOYES DANS DES SECTEURS INDUSTRIELS COMME LA CHIMIE FINE QUI UTILISE DES UNITES POLYVALENTES ET FLEXIBLES. OR, CES APPAREILS SONT CONNUS POUR ETRE DIFFICILES A CONTROLER, EN PARTICULIER A CAUSE DE LEUR COMPORTEMENT DYNAMIQUE FORTEMENT NON-LINEAIRE ET VARIABLE DANS LE TEMPS. DANS UN PREMIER CHAPITRE, UNE REVUE DES DIFFERENTES ETUDES CONCERNANT LA MODELISATION DU FONCTIONNEMENT DYNAMIQUE ET LA CONDUITE DES COLONNES PULSEES EST PRESENTEE. UNE DESCRIPTION DU MODELE DYNAMIQUE DE SIMULATION BASE SUR UN BILAN DE POPULATION DE GOUTTES Y EST DONNEE. ON PRESENTE ENSUITE DANS UN SECOND CHAPITRE LES TECHNIQUES EXPERIMENTALES UTILISEES AINSI QUE L'ETUDE DU COMPORTEMENT DYNAMIQUE DE LA COLONNE PILOTE. A PARTIR D'ETUDES ANTERIEURES, ON EST PARVENU A LA CONCLUSION QU'UNE POLITIQUE DE CONTROLE UNIQUE POUVAIT ETRE APPLIQUEE AUX COLONNES MECANIQUEMENT AGITEES, ET CELA QUEL QUE SOIT LE SYSTEME TERNAIRE UTILISE. IL A ETE DEMONTRE QU'UN REGIME OPTIMAL DE FONCTIONNEMENT EXISTE AU VOISINAGE DE L'ENGORGEMENT. L'ETAT D'ENGORGEMENT DE LA COLONNE PEUT ETRE CARACTERISE PAR L'APPARITION D'UN LIT DE GOUTTES AU NIVEAU DU DISTRIBUTEUR DE PHASE DISPERSEE. LE DEVELOPPEMENT D'UN TEL LIT PEUT ETRE SUIVI EN LIGNE PAR UN CAPTEUR APPROPRIE, PAR EXEMPLE A L'AIDE D'UNE SONDE CONDUCTIMETRIQUE DANS LE CAS D'UNE SOLUTION AQUEUSE CONTINUE, LA MESURE DE CONDUCTIVITE REVENANT ALORS A UNE MESURE DE RETENTION. A CHARGE DONNEE, LES CONDITIONS D'ENGORGEMENT PEUVENT ETRE ATTEINTES EN JOUANT SUR L'INTENSITE D'AGITATION. LE PILOTE ETUDIE EST UNE COLONNE PULSEE A PLATEAUX PERFORES, AVEC LE SYSTEME TERNAIRE EAU-ACETONE-TOLUENE. AINSI, LA STRATEGIE DE CONTROLE DE L'HYDRODYNAMIQUE DE LA COLONNE CONSISTE A MAINTENIR LA CONDUCTIVITE, DONC LA RETENTION, AU NIVEAU DU DISTRIBUTEUR A UNE VALEUR DE CONSIGNE DONNEE, (QUI CORRESPOND AU DEBUT D'ENGORGEMENT DE LA COLONNE) EN JOUANT SUR LA FREQUENCE DE PULSATION. CECI CONSTITUE LA PREMIERE BOUCLE DE CONTROLE. LES TROIS ALGORITHMES DE COMMANDE ADAPTATIVE ET PREDICTIVE QUI ONT ETE DEVELOPPES ET IMPLANTES, SONT PRESENTES DANS LE 3EME CHAPITRE: COMMANDE PREDICTIVE GENERALISEE, COMMANDE PREDICTIVE GENERALISEE AVEC MODELE DE REFERENCE SUR L'ETAT PARTIEL ET COMMANDE QUADRATIQUE GAUSSIENNE. EN PREMIER LIEU, ILS ONT ETE IMPLANTES DANS LE LOGICIEL DE SIMULATION DYNAMIQUE. LES RESULTATS ET UNE ETUDE DE SENSIBILITE DES DIFFERENTS PARAMETRES DE SYNTHESE DU REGULATEUR DES TROIS ALGORITHMES SONT PRESENTES DANS LE 4EME CHAPITRE. ENFIN, LES RESULTATS EXPERIMENTAUX OBTENUS DEMONTRENT L'APTITUDE DE CE TYPE DE CONTROLEUR A ASSURER LE DEMARRAGE AUTOMATIQUE DE LA COLONNE
Author: Mohamed Seghai͏̈er Aoun Nabli
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Languages : fr
Pages : 156
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Book Description
CETTE ETUDE EST UNE CONTRIBUTION A L'ETABLISSEMENT D'UNE PROCEDURE D'AIDE AU DIMENSIONNEMENT ET A L'EXTRAPOLATION DES COLONNES D'EXTRACTION PAR SOLVANT PULSEES MUNIES D'UN GARNISSAGE A DISQUES ET COURONNES. ELLE EST FONDEE SUR L'EXPLOITATION DE CODES DE CALCUL DE MECANIQUE DES FLUIDES. LA PREDETERMINATION A L'ECHELLE LOCALE DES STRUCTURES DE L'ECOULEMENT MONOPHASIQUE DOIT PERMETTRE D'UNE PART D'APPREHENDER LE COMPORTEMENT D'UNE PHASE DISPERSEE CIRCULANT A CONTRE COURANT DANS UN TEL CHAMP HYDRODYNAMIQUE ET D'AUTRE PART D'ETABLIR DES CORRELATIONS PERTINENTES ENTRE LES CARACTERISTIQUES GLOBALES DE FONCTIONNEMENT, TELLE QUE PERTE DE CHARGE OU MELANGE AXIAL, ET LES CONDITIONS OPERATOIRES ET LA GEOMETRIE DE LA COLONNE. L'ETUDE NUMERIQUE A PORTE SUR LA PREDICTION EN REGIME OSCILLANT DES GRANDEURS DE L'ECOULEMENT TURBULENT INSTATIONNAIRE (CHAMP MOYEN, ENERGIE CINETIQUE TURBULENTE, TAUX DE DISSIPATION TURBULENTE,) ET DE LA DISPERSION D'UN TRACEUR AU SEIN DE CET ECOULEMENT. C'EST AUSSI UN MOYEN D'ETABLIR DES DTS NUMERIQUES. LES EVOLUTIONS AU COURS DU TEMPS ET SUR UN CYCLE DE PULSATION DE L'ENSEMBLE DE CES PARAMETRES EN FONCTION DE L'AMPLITUDE ET DE LA FREQUENCE DE PULSATION, DE L' ESPACEMENT ENTRE DISQUE ET COURONNE, DE LA TRANSPARENCE DU GARNISSAGE SONT PRESENTEES ET DISCUTEES EN DETAIL. LES SIMULATIONS SONT EFFECTUEES A L'AIDE DU CODE DE CALCUL ESTET COUPLE A UN MODELE DE TURBULENCE -, POUR VINGT QUATRE COMBINAISONS DIFFERENTES DES PARAMETRES GEOMETRIQUES ET DE PULSATION. LES RESULTATS NUMERIQUES S'ACCORDENT BIEN AVEC LES RESULTATS EXPERIMENTAUX ISSUS DE LA LITTERATURE
Author: United States. Department of Transportation. Assistant Secretary for Governmental Affairs
Publisher:
ISBN:
Category : Government publications
Languages : en
Pages : 80
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Book Description
Author: Canada. Patent Office
Publisher:
ISBN:
Category : Copyright
Languages : en
Pages : 1070
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Author: Wade H. Shafer
Publisher: Springer
ISBN: 9780306341205
Category : Science
Languages : en
Pages : 320
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Masters Theses in the Pure and Applied Sciences was first conceived, published, and dis· seminated by the Center for Information and Numerical Data Analysis and Synthesis (CINDAS) *at Purdue University in 1957, starting its coverage of theses with the academic year 1955. Beginning with Volume 13, the printing and dissemination phases of the ac· tivity were transferred to University Microfilms/Xerox of Ann Arbor, Michigan, with the thought that such an arrangement would be more beneficial to the academic and general scientific and technical community. After five years of this joint undertaking we had concluded that it was in the interest of all concerned if the printing and distribution of the volume were handled by an international publishing house to assure improved service and broader dissemination. Hence, starting with Volume 18, Masters Theses in the Pure and Applied Sciences has been disseminated on a worldwide basis by Plenum Publishing Corporation of New York, and in the same year the coverage was broadened to include Canadian universities. All back issues can also be ordered from Plenum. We have reported in Volume 20 (thesis year 1975) a total of 10,374 theses titles from 28 Canadian and 239 United States universities. We are sure that this broader base for theses titles reported will greatly enhance the value of this important annual reference work. The organization of Volume 20 is identical to that of past years. It consists of theses titles arranged by discipline and by university within each discipline.
