Dimensionnement d’un réacteur agité

Application au transfert thermique

Agitation-Mélange
Ce qu’il faut définir
– Géométrie du réacteur (forme, volume, diamètre…)
– Type d’agitateur (axial, radial …)
– Caractéristiques des agitateurs (puissance, temps de mélange…)

Pour quel type d’application
-

Mélange de liquides miscibles
Mélange liquide/solide
Procédés d’émulsification
Dispersions gaz/liquide
Transfert de chaleur

Dans notre cas
Ce qu’il faut définir
– Géométrie du réacteur (forme, volume, diamètre…)
– Type d’agitateur (axial, radial …)
– Caractéristiques des agitateurs (puissance, temps de mélange…)

Pour quel type d’application
-

Mélange de liquides miscibles
Mélange liquide/solide
Procédés d’émulsification (extraction)
Dispersions gaz/liquide
Transfert de chaleur
Séparation de phases liquide

Géométrie du système
Géométrie du mobile (Diamètre D)
Géométrie de la cuve (Diamètre T)

D/T

Le plus fréquent :
– cuve cylindrique à axe vertical
– Mobile centré sur l ’axe de la cuve
(parfois systèmes décentrés ou plusieurs mobiles sur le même axe)

Rotation du mobile

rotation du liquide
VORTEX PEU EFFICACE

Nécessité d ’introduire des chicanes fixes dans la cuve
(sauf pour certaines opérations particulières)

Chicanes ou pas ?
Avec chicanes
– Mouvement tangentiel ⇒ mouvement axial

Sans chicanes
– Vortex si liquides peu visqueux
– Mouvement d ’ensemble du liquide

Choix de la cuve
Géométrie de la cuve (Diamètre T) calculé à partir du volume de fluide, puis choix d’une cuve exitante (De
Dietrich, Pfaudler), en tenant compte des contraintes de tenue des matériaux
(corrosion)

Le plus fréquent :
– cuve cylindrique à axe vertical
– Mobile centré sur l ’axe de la cuve

Nos contraintes:
- mélange de fluides miscibles
- transfert thermique
- dispersion liquide-liquide
- séparation liquide-liquide

Cuve cylindrique à fond bombé
Cuve cylindro-conique

Choix: appareil flexible, qu’on