Caractérisation de l'écoulement dans un réacteur de type Airlift

Abstract

Ce travail est consacré à l’étude numérique pour caractériser l'écoulement à bulles dans un réacteur airlift (réacteur à agitation pneumatique) à recirculation externe pour le système air-eau, ce réacteur, a été conçu par Rihani et al. (2008) dans le cadre du projet de la biotechnologie, financé par MATE via ONEDD. Cette étude s'appuie sur des résultats issus de simulations de type Euler/Lagrange, dont la phase continue est calculée en utilisant des équations moyennées de N-S (RANS) en y associant un modèle de fermeture et des termes sources afin de prendre en compte l'effet de la phase dispersée sur l'écoulement moyen et sur les propriétés turbulentes, et pour la phase dispersée on effectue un suivi lagrangien de trajectoires des bulles discrètes au sein du champ fluide. Cette étude a été faite à l'aide d'un code de simulation libre (open source) dénommé Code_Saturne. La caractérisation a pour but d’identifier les régimes d’écoulements qui conditionnent le fonctionnement du réacteur en fonction des paramètres expérimentaux (vitesse superficielle du gaz, taux de rétention gazeuse). Les résultats de la présente simulation montrent un accord en comparaison avec les valeurs expérimentales obtenues par Rihani et al. (2008). Langues : Français (fre)