Lorsque des couches de particules solides sont traversées par des liquides ou des gaz et que le lit fixe se relâche à tel point que les particules solides peuvent se déplacer librement, le lit fixe passe à létat de lit fluidisé.
La perte de charge du fluide qui le traverse peut être utilisée pour caractériser un lit fluidisé.
Parmi les applications typiques des lits fluidisés, on peut citer le séchage de matières solides ou les procédés de torréfaction et de combustion.
Le CE 220 permet dobserver la formation dun lit fluidisé dans leau et lair.
La phase solide en dispersion se trouvant au-dessus dune plaque frittée poreuse est traversée par le bas par la phase continue (eau ou air).
Lorsque la vitesse du fluide est inférieure à ce que lon appelle la vitesse de fluidisation, le lit est simplement traversé, et les particules restent immobiles.
Cet état est appelé lit fixe.
À des vitesses supérieures, le lit se fluidise et les particules deviennent mobiles.
Le lit fixe passe alors à létat de lit fluidisé.
Laugmentation de la vitesse entraîne une expansion verticale du lit fluidisé.
À une vitesse suffisamment élevée, les particules sont extraites du lit fluidisé.
Dans la pratique, les particules sont transportées par exemple dans des tuyaux.
Dans le CE 220, des filtres ou des plaques frittées retiennent les particules.
Les débits des fluides sont lus sur des rotamètres.
Le débit deau est ajusté par la vitesse de rotation de la pompe.
Le débit volumétrique dair peut être ajusté par une soupape détranglement distincte.
Un appareil de mesure électronique portatif est inclus dans la liste de livraison; il permet de mesurer les pertes de charge.
On peut lire la hauteur des lits fluidisés sur les échelles des réservoirs.
Les réservoirs sont amovibles, de sorte que le matériau de remplissage peut être facilement remplacé.
Des billes de verre ayant différentes tailles de particules sont fournies comme matériau de remplissage.

Contenu didactique/essais
- principes de base de la fluidisation des lits fixes
-observation et comparaison dun processus de fluidisation dans leau et lair
- pertes de charge en fonction
de la vitesse découlement
du type et de la taille des particules du matériau de remplissage

- détermination de la vitesse de fluidisation et comparaison avec les valeurs théoriques calculées (équation dErgün)
- relation entre la hauteur du lit fluidisé et la vitesse découlement
- vérification de léquation de Carman-Kozeny

Techniques > Mécanique des fluides > Écoulements autour de corps
Techniques > Génie des Procédés > Génie des procédés mécaniques > Lits fluidisés et transport pneumatique

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