PDF (Intro, Chapitre 1, 2) - Les thèses en ligne de l'INP - Institut ...
PDF (Intro, Chapitre 1, 2) - Les thèses en ligne de l'INP - Institut ...
PDF (Intro, Chapitre 1, 2) - Les thèses en ligne de l'INP - Institut ...
You also want an ePaper? Increase the reach of your titles
YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.
2.4. Exploitation du modèleFig. 2.67 – Chute <strong>de</strong> pression ∆P <strong>en</strong> P a du médium plissé <strong>en</strong> fonction du nombre <strong>de</strong> pli N dumédium plissé.et al. et les <strong>de</strong>ux autres modèles proposés. Cep<strong>en</strong>dant, ces modèles rest<strong>en</strong>t très éloignés <strong>de</strong>srésultats expérim<strong>en</strong>taux <strong>de</strong> Del Fabbro.Lorsque nous nous intéressons aux résultats expérim<strong>en</strong>taux obt<strong>en</strong>us lors <strong>de</strong> notre étu<strong>de</strong>, figures2.65 et 2.66, nous remarquons que le modèle <strong>de</strong> Del Fabbro donne dans tous les cas <strong>de</strong>srésultats satisfaisants pour les vitesses <strong>de</strong> filtrations moy<strong>en</strong>nes inférieures à 0, 1m/s. Cep<strong>en</strong>dant,pour les vitesses <strong>de</strong> filtrations supérieures, l’écart <strong>en</strong>tre le modèle et les essais sont trèsimportants.L’écart <strong>en</strong>tre les résultats expérim<strong>en</strong>taux et le modèle <strong>de</strong> Del Fabbro est du à la limite<strong>de</strong> ce modèle empirique pour les vitesses <strong>de</strong> filtration importantes. En effet, pour les gran<strong>de</strong>svitesses <strong>de</strong> filtrations, c’est à dire pour un régime inertiel, la chute <strong>de</strong> pression est une fonctionquadratique <strong>de</strong> la vitesse <strong>de</strong> filtration moy<strong>en</strong>ne. Or, si nous étudions limu f →∞ u 2 pour le modèlef<strong>de</strong> Del Fabbro et al., nous obt<strong>en</strong>ons une valeur infinie. Ceci est <strong>en</strong> contradiction avec la loi <strong>de</strong>Darcy-Forchheimer.Le modèle <strong>de</strong> Ch<strong>en</strong> et al. n’est pas non plus adapté à nos résultats expérim<strong>en</strong>taux puisque,pour ce modèle, la chute <strong>de</strong> pression varie linéairem<strong>en</strong>t avec la vitesse <strong>de</strong> filtration moy<strong>en</strong>necontrairem<strong>en</strong>t aux résultats expérim<strong>en</strong>taux.<strong>Les</strong> <strong>de</strong>ux modèles analytiques proposés (modèle <strong>de</strong> Ch<strong>en</strong> et al. modifié et modèle grandReynolds) pr<strong>en</strong>n<strong>en</strong>t <strong>en</strong> compte les effets inertiels. Cela permet à ces <strong>de</strong>ux modèles <strong>de</strong> donner <strong>de</strong>srésultats plus satisfaisants que les modèles <strong>de</strong> Del Fabbro et Ch<strong>en</strong> et al. pour u fm > 0, 1m/s.Nous observons néanmoins <strong>de</strong>s différ<strong>en</strong>ces pour les plus gran<strong>de</strong>s vitesses <strong>de</strong> filtration.La comparaison <strong>de</strong>s modèles analytiques et du modèle empirique avec les résultats expérim<strong>en</strong>tauxa montré que la chute <strong>de</strong> pression n’est pas déterminée précisém<strong>en</strong>t par les modèles. Lafaiblesse <strong>de</strong> ces modèles comparées à notre modèle semi-analytique complet peut être égalem<strong>en</strong>tillustré dans l’évaluation <strong>de</strong> la d<strong>en</strong>sité <strong>de</strong> pli optimale.À cette fin, nous avons représ<strong>en</strong>té sur les figures 2.67 et 2.68, la chute <strong>de</strong> pression <strong>en</strong> fonctiondu nombre <strong>de</strong> pli total pour les différ<strong>en</strong>ts modèles ainsi que nos expéri<strong>en</strong>ces. Le filtre est constituépar un médium fibreux N1209, dont les caractéristiques sont données par le tableau 2.2, page 96.La perméabilité du médium fibreux est k = 228µm 2 pour une épaisseur totale <strong>de</strong> e = 2, 85mm.Le panneau filtrant possè<strong>de</strong> une laize utile <strong>de</strong> l 2 = 89mm, une longueur l 1 = 220mm et unehauteur <strong>de</strong> pli L + 2e = 55mm. La figure 2.67 montre les résultats obt<strong>en</strong>us pour un débitQ = 389m 3 /h et la figure 2.68 pour un débit Q = 576m 3 /h.Nous pouvons constater sur les graphiques 2.67 et 2.68 que le modèle semi-analytique avec∆P115