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Ecole Nationale Polytechnique Département génie chimique Devoir maison : Fluidi

Ecole Nationale Polytechnique Département génie chimique Devoir maison : Fluidisation Module : Opérations Dynamiques 02 Rédigé par : Kibboua Khadidja Nora Année universitaire : 2019 -2020 Ecole Nationale Polytechnique Département génie chimique Exercice : Un lit fluidisé à l’air est utilisé pour séparer des grains de blé attaqués par des parasites et impropres à la consommation de grains de blé consommables. Données : { d p=1.5cm ρs(intact)=300 Kg .m −3 ρs(abimé)=100 Kg.m −3 { μ=1.8∗10 −5 Pa.s ρf=1.2Kg .m −3 Qm=3 Kg. s −1 Calcul du diamètre du lit fluidisé cylindrique permettant de fluidiser les grains de blé en entrainant pneumatiquement les grains impropres à la consommation. - Le diamètre devrait être calculé selon la vitesse maximale de fluidisation (pour laquelle les particules indésirables et impuretés seront séparées du reste) On aura alors : Qv=Qm ρf =S∗U max avec S= π∗D 2 4 Donc : D=√ 4∗Qm π∗ρf∗U max Calcul de la vitesse Umax Pour les deux masses volumiques (intactes et abimés) en utilisant la relation suivante : U max=( 4 3 gd p ρs−ρf ρf 1 f ) 1/2 Avec : X=f Rep 2 Année universitaire : 2019 -2020 Ecole Nationale Polytechnique Département génie chimique Et : X=4 3 g( ρs−ρf μ 2 ) ρf d p 3 ρs(intact)=300 Kg.m −2 ρs(abimé)=100Kg .m −2 X=4∗9.8∗(300−1.2)∗1.2∗(1.5∗10 −2) 3 3∗(1.8∗10 −5) 2 X=48.804∗10 6 Régime turbulent : Donc : f= 0.44 U max=( 4∗9.8∗1.5∗10 −2∗(300−1.2) 3∗1.20∗0.44 ) 1 2 U max=10.531m s −1 D=√ 4∗3 π∗1.2∗10.531 D1 = 55.00 cm X=4∗9.8∗(100−1.2)∗1.2∗(1.5∗10 −2) 3 3∗(1.8∗10 −5) 2 X=16.1373∗10 6 Régime turbulent : Donc : f= 0.44 U max=( 4∗9.8∗1.5∗10 −2∗(100−1.2) 3∗1.20∗0.44 ) 1 2 U max=06.056m s −1 D=√ 4∗3 π∗1.2∗6.056 D2 = 72.50 cm Afin d’assurer la fluidisation des grains consommables et d’éviter qu’ils soient transportés avec les particules non désirables il faudrait que le diamètre soit compris entre D1 et D2 55.00 cm ≤ D ≤ 72.50 cm Année universitaire : 2019 -2020 Ecole Nationale Polytechnique Département génie chimique  Installation industrielle qui pourrait permettre de procéder à la séparation : Figure 01 : schéma simplifié de l’installation industrielle de séparation des grains Ce schéma comporte : o Un lit fluidisé de diamètre compris entre Da et D2 avec un distributeur o Un cyclone o Une alimentation en particule o Une Alimentation du fluide o Un bac de récolte des grains non désirables Année universitaire : 2019 -2020 Ecole Nationale Polytechnique Département génie chimique  Schéma technique de génie des procédés pour cette installation Figure 02 : schéma de génie des procédés de l’installation Année universitaire : 2019 -2020 uploads/s1/ devoir-maison-fluidisation.pdf