Méthode de conception pour les calculs des lignes de transport pneumatique en phase dense
Méthode de transport universel
Fichiers de calcul Excel
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| 1. introduction |
| 2. Rhodes |
| 3. Méthode de calcul de la chute de pression de l'air seul |
| 4. Méthode de transport universel |
| 5. Méthode de Zenz-Othmer modifiée |
1. Introduction
Il existe peu de modèles de conception pour la pression en phase dense publiés dans la littérature. Si pour le transport en phase diluée, certaines méthodes peuvent être trouvées, il est beaucoup plus difficile de trouver quelque chose pour le transport en phase dense, où la connaissance reste presque exclusivement avec les fournisseurs d'équipements. Cette page fait réference à 1 méthode publiée qui est en fait valable pour les deux phases diluée et dense, à condition d'utiliser les bons abaques.
Certaines explications sur le modèle sont données et une feuille de calcul Excel est proposée pour le calcul de la chute de pression. Les abaques ne peuvent cependant pas être reproduits ici, ainsi le lecteur devra se référer à la source pour en savoir plus.
Ces explications et fichiers sont donnés sans garantie et l'utilisateur devrait garder un œil critique sur les résultats et se référer à des entreprises réputées pour la conception détaillée.
Notez que certaines des méthodes sont itératives. Il est nécessaire de faire certaines hypothèses et de réaliser des itérations pour confirmer les résultats par calcul.
Les entreprises commerciales et les cabinets de conseil ont en effet leurs propres modèles ou ont modifié les méthodes présentées sur cette page pour les rendre plus précis. Ils ont également de grandes bases de données de matériaux transportés qui sont utiles pour étalonner les modèles.
2. Méthodes de Rhodes
Cette méthode a été publiée dans Principes de la technologie des poudres, M.J. Rhodes et al., Wiley, 1990. Il s'agit d'une méthode rigoureuse dans son approche qui consiste à décomposer la chute de pression en plusieurs composantes, permettant de les calculer une à une.
Le lien suivant donne accès à un fichier Excel qui effectue les calculs selon cette méthode - aucune garantie n'est donnée, il convient d'utiliser ce fichier comme une 1ère approximation et de consulter une entreprise réputée pour la conception détaillée :
Lien
Le fichier montre un exemple donné dans les solutions aux problèmes du livre et qui peut être trouvé sur le site de l'éditeur (Lien). Il existe de petites différences dans les résultats des calculs.
3. Méthode de calcul de la chute de pression de l'air seul (Mills)
Contrairement à la méthode proposée par Rhodes, cette méthode est principalement empirique et repose d'abord sur le calcul de la chute de pression de l'air seul (air SEUL). À partir de cette chute de pression, une corrléation est appliquée pour estimer la chute de pression lors du transport de matériaux. Cette procédure de calcul pour la chute de pression en phase diluée est donnée dans Guide de conception du transport pneumatique, Mills, 2004, Elsevier.
Le lien suivant donne accès à un fichier Excel qui effectue les calculs selon cette méthode - aucune garantie n'est donnée, il convient d'utiliser ce fichier comme une 1ère approximation et de consulter une entreprise réputée pour la conception détaillée : Lien
Le fichier montre l'exemple utilisé dans le livre de Mills, page 411 et suivantes.
4. Méthode universelle de convoyage (Mills)
Cette méthode est également empirique et repose sur un abaque construit à partir de données expérimentales sur une ligne de 53 mm de diamètre intérieur. Pour être utilisée, les caractéristiques de la ligne industrielle prévue doivent donc être réduites à l'échelle pour définir la perte de pression spécifique prévue en fonction du débit d'air et du débit de produit. À partir de la perte de pression spécifique, le calcul de la longueur équivalente de la ligne industrielle pour les sections horizontales, verticales et les coudes permet de calculer la perte de pression attendue.
Cette méthode de conception est donnée dans Guide de conception du convoyage pneumatique, Mills, 2004, Elsevier. Il est à noter que cette méthode est également valable pour le convoyage en phase dense.
La méthode n'est pas présentée ici mais le lecteur peut se référer au livre mentionné.
5. Méthode de Zenz-Othmer modifiée (Agarwal)
Cette méthode est similaire à celle présentée par Rhodes (voir ci-dessus) car elle divise la perte de pression en plusieurs composantes représentant les phénomènes physiques subis par le fluide et les solides et qui conduisent à la perte de pression. Elle est modifiée par rapport à la méthode originale de Zenz-Othmer car le frottement dû au solide a été simplifié et représenté par un coefficient K unique appelé multiplicateur de frottement. Ce facteur doit être calculé à partir de données expérimentales pour chaque produit transporté.
Cela rend la méthode très intéressante pour ajuster le modèle à un composant particulier grâce au multiplicateur de frottement K. Cependant, cela signifie que la méthode ne peut pas être utilisée a priori, contrairement aux méthodes présentées ci-dessus.
Le lien suivant donne accès à un fichier Excel effectuant les calculs selon cette méthode - aucune garantie n'est donnée, il convient d'utiliser ce fichier comme une première approximation et de consulter une entreprise réputée pour la conception détaillée : Lien
Le fichier montre l'exemple donné dans l'article d'Agarwal, le lecteur remarquera qu'il y a une légère différence entre les résultats de l'article et le fichier de calcul, probablement due à des entrées légèrement différentes. La note peut être trouvée sur l'intranett. Veuillez vous référer à l'article pour plus de détails sur les entrées requises.
Méthode de calcul simplifiée
Lorsque presque aucune donnée n'est disponible sur le produit à transporter, une méthode de calcul simplifiée peut être utilisée pour avoir une idée de la perte de pression d'une ligne. Notez qu'il ne s'agit en aucun cas d'une méthodologie précise et qu'elle ne devrait donc pas être utilisée pour la conception d'une installation industrielle.