CE 117 Écoulement à travers des couches de particules - Équipement pédagogique scolaire - Banc de formation professionnelle - Équipement de laboratoire de mécanique des fluides
1. Description
L'écoulement à travers des couches de particules est un phénomène courant en génie des procédés. Dans les réacteurs, les lits fixes et fluidisés sont soumis à un flux continu de liquides et de gaz. La séparation des solides des suspensions par filtration sur gâteau et filtration en profondeur constitue un autre domaine d'application.
Le dispositif CE 117 permet d'étudier les principes de mécanique des fluides impliqués dans l'écoulement à travers des lits fixes et fluidisés. À cette fin, un réservoir d'essai remplissable en verre est fourni, permettant l'introduction d'eau par ses deux extrémités. Une plaque de métal fritté sert de support aux particules solides.
L'eau provenant du réseau d'alimentation du laboratoire est introduite dans le réservoir d'essai. Pour étudier l'écoulement à travers des lits fixes, l'eau entre dans le réservoir par le haut. Elle traverse le lit fixe et la plaque de métal fritté, puis passe par un distributeur avant d'atteindre la sortie.
Le dispositif expérimental peut être modifié à l'aide de raccords rapides. Ceci permet également d'inverser le sens d'écoulement dans le réservoir d'essai et d'étudier les lits fluidisés. L'eau s'écoule alors vers le haut à travers la plaque de métal fritté poreuse et le lit fixe. Si la vitesse de l'eau est inférieure à la vitesse de fluidisation, l'écoulement traverse simplement le lit fixe. À des vitesses supérieures, un lit fluidisé se forme. L'eau s'écoule de l'entrée du réservoir d'essai vers un vase d'expansion, puis vers la sortie.
Quel que soit le montage, le débit est ajusté par une vanne et mesuré par un débitmètre. Pour déterminer la perte de charge à travers le lit fixe ou le lit fluidisé, deux manomètres de plages de mesure différentes sont utilisés. Le manomètre souhaité est sélectionné à l'aide de vannes.
2. Détails techniques
Étude des propriétés des lits fixes et fluidisés soumis à un écoulement de liquide
Cuve d'essai en verre avec média filtrant fritté sur sa base
Cuve d'essai amovible pour le remplissage
Écoulement descendant pour l'étude des lits fixes
Écoulement ascendant pour l'étude des lits fluidisés
Débitmètre avec vanne de réglage
2 manomètres à plages de mesure différentes pour mesurer la perte de charge dans la cuve d'essai, règle graduée en acier pour mesurer la hauteur du lit fixe ou fluidisé
3. Données techniques
Cuve d'essai
Longueur : 510 mm
Diamètre intérieur : env. 37 mm
Matériau : Verre DURAN
Média filtrant
Épaisseur : 2 mm
Matériau : Métal fritté
Réservoir d'expansion
Capacité : env. 4500 mL
Matériau : PVC
Plages de mesure
Débit : 82…820 mL/min
Pression différentielle :
2 × 0…500 mmCE
1 × 0…250 mbar
Hauteur : 10…500 mm
