Hydrodynamique d’écoulement dans une cuve mécaniquement agitée

Abstract

L’agitation mécanique est une opération fréquente en milieux industriels tels que celui de la chimie, la pétrochimie, l’industrie agroalimentaire, l’industrie pharmaceutique, etc... Ce travail a été effectué au sein du Laboratoire de recherche en Technologie de l’Environnement LTE de l'ENSET d’Oran. Il est consacré à l’étude numérique de l’hydrodynamique d’écoulement dans une cuve mécaniquement agitée. L’environnement du code CFD utilisé est celui de « FLUENT ». Le travail a été conduit avec la méthode du repère lié à l’agitateur. Cette étude vise à analyser l’influence de la géométrie et de la vitesse de rotation de l’agitateur mécanique sur le champ de vitesse et la puissance induite. Après une recherche bibliographique sur les différents aspects concernant le comportement hydrodynamique dans les cuves agitées, la formulation mathématique est adoptée compte tenu des hypothèses de travail à savoir : système étudié isotherme, viscosité du fluide constante et régime d’écoulement laminaire. L’élaboration du protocole de simulation numérique consistait en la préparation du domaine de calcul, l’étude du maillage,l’établissement des conditions aux limites et enfin la résolution des équations gouvernantes. Les résultats obtenus sont confrontés à certaines données issues de l’expérience ainsi que d’autres travaux de simulations antérieurs. Ces résultats sont commentés et des présentés dans leurs détails. Une conclusion et des perspectives achèvent ce travail