Etude théorique du diamètre des gouttes en sortie d'un venturi haute énergie

Résumé et principaux résultats

Cette étude traite d'une méthodologie de prédiction de la taille des gouttes générées par atomisation de liquide au sein d'un venturi. Cette méthode fait intervenir trois types d'outils : des fonctions de distribution (Loi de Rosin-Rammler), couramment utilisées pour les sprays, et des corrélations classiques (Boll et al.) largement utilisées pour la prédiction de taille de gouttes pour les venturis ; un modèle simplifié de coalescence pour prévoir l'évolution de la taille des gouttes le long du venturi ; d'autres corrélations, établies grâce à des résultats expérimentaux et basées sur une publication du "Journal of the Brazilian Society of Mechanical Sciences". A partir de cette étude, il peut être conclu que la vitesse du gaz est le facteur déterminant influençant la taille des gouttes dans les venturis, que le diamètre moyen de Sauter est bien approché par l'équation proposée par Boll, que la fonction statistique de Rosin-Rammler se rapproche correctement des distributions de taille de gouttes obtenues expérimentalement et que le modèle de coalescence pourrait être amélioré en vue d'une meilleure précision. Cependant, il semble que la prise en compte de tous les phénomènes physiques dans un nouveau modèle s'avèrerait très difficile. Enfin, une feuille de calcul Excel opérant cette méthode a été conçue et peut être mise à disposition.
Title: Theoretical study of droplet diameter at the outlet of an high energy venturi scrubber
Abstract: This study deals with a method predicting the size of the droplets formed by liquid atomisation through a Venturi scrubber. This method uses three types of tools: statistical distribution functions (Rosin-Rammler law), commonly used for sprays, and classical correlations (Boll and al.) widely used for the prediction of drop sizes in venturi scrubber; simplified coalescence model for predicting drop sizes changes along the venturi scrubber; other correlations, established thanks to experimental results and based on a publication of the "Journal of the Brazilian Society of Mechanical Sciences". It can be concluded from our study that gas velocity is the determinant factor influencing drop sizes in venturi scrubbers, that the Sauter mean diameter is well correlated by the equation proposed by Boll, that the Rosin-Rammler statistical function gives reasonable fitting to the empirical droplet distributions obtained in these experiments and that coalescence model could be improved in order to get a better accuracy. However, it appears that taking into account all the physical phenomenons could prove to be very difficult to implement in a new model. Finally, an Excel calculation sheet operating this method has been established and is available for use.

Commissions

Dépoussiérage et épuration des gaz

Thème

Dépoussiérage et épuration des gaz

Mots-clés

Dépoussiérage, Dépoussiéreurs, Dépoussiéreurs industriels

Auteurs

LAFFORE Florian