Cours De SÉChage - Introduction

Sun, 19 May 2024 20:05:45 +0000
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Séchage Thermique Cours 2 Langues

Le séchage thermique est développé pour: éliminer l'eau interstitielle améliorer la structure des boues augmenter la capacité calorifique stabiliser et hygiéniser On obtient par séchage des siccités variant en séchage partielle (désydratation) entre 35 – 45% et de 60 à 90% en séchage poussé. Deux principes de sécheurs sont développés afin de contrôler l'humidité et la viscosité des boues: Le séchage par convection La boue est directement séchée par le gaz de combustion ou l'air chaud en libérant l'humidité. L'air chaud sert de transport pneumatique à travers le sécheur. La température de séchage < 85 °C Séchage par convection Le séchage par contact la boue est indirectement séchée par le gaz de combustion ou de l'air chaud (contact avec surface). Le transport de la boue est assuré par déplacement «mécanique». Transferts et métrologie thermiques, Energie solaire et Séchage. La température de séchage est supérieure à 85 °C (fluide à 200 °C) Séchage par contact Le coût énergétique est de l'ordre de 800 à 1200 kWh/T d'eau évaporée. A partir d'une boue à 25%, il faut 30 kWh/T MS d'électricité pour obtenir une siccité de 35% (séchage partiel) et de 50 kWh/T MS pour obtenir une siccité de 95% (séchage total).

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Cp(air sec)=1. 01 -1. °C -1 Cp(eau vapeur) = 1. 92 -1. °C -1 Lv(eau à 0°C) = 2494 -1 Exemple: calculer l'humidité absolue d'un air à 20°C et de degré hygrométrique 80%, connaissant P° H2O (20°C)=2338 Pa. Calculer ensuite l'humidité à saturation et le degré de saturation s. Pour cet air, P H2O = e x P° H2O (T) = 0. 8 x 2338 = 1870. 4 Pa La pression partielle en air est donc P air = 101325 - 0. 8x2338 = 99454. Séchage thermique cours 2 langues. 6 Pa L'humidité absolue s'écrit enfin (avec un coefficient multiplicateur de 1000 pour avoir le résultat en g/kg d'air sec): Y = (P H2O xM H2O)/(P air xM air) = 1000 x (1870. 4 x 18)/(99454. 6 x 29)= 11. 67 g/kg d'air sec. à saturation s'écrit: Y sat (20°C) = 1000 x (2338x18)/(101325-2338)/29=14. 66 g/kg d'air sec Le degré de saturation est enfin s = 11. 67 / 14. 66 = 79. 6% ( s +/- = e)

Principes physiques du séchage Pour évaporer l'eau d'un produit, deux mécanismes peuvent être mis en œuvre: l'ébullition et l'entraînement. Séchage par ébullition Le séchage par ébullition consiste à transmettre au produit amené à sa température d'ébullition un flux thermique au travers une surface d'échange de chaleur latente. L'évaporation de l'eau est directement proportionnelle à l'apport d'énergie (chaleur latente de vaporisation). En pratique cet apport est effectué par conduction au travers de la surface d'échange au contact du produit par de la vapeur dont la température est comprise entre 130 et 150°C. Selon la loi de Fourier, le transfert de chaleur s'effectue de façon proportionnelle à la différence de température entre le fluide caloporteur et le liquide en ébullition à la pression considérée. Séchage par entraînement Le séchage par entraînement consiste à placer un corps humide dans un courant d'air (ou autre gaz) suffisamment chaud et sec. Le Séchage - Principes physiques du séchage. Dans ces conditions, il s'établit spontanément entre le corps et le gaz un écart de température et de pression partielle d'eau tel que: Un transfert de chaleur s'effectue de l'air vers le produit, sous l'effet de la température Un transfert d'eau s'effectue en sens inverse du fait de la pression partielle d'eau entre l'air et la surface du produit ( Figure 5) Le séchage par entraînement est le moyen de séchage le plus universel, tous produits et secteurs alimentaires confondus (lait, œuf, charcuterie, céréales et produits végétaux, fruits, etc... ).