LGC :
Bioréacteur à membranes immergées

Simulation monophasique

Tout d'abord, il a fallu validé le maillage sans l'injecteur. Pour cela, j'ai pris comme conditions limites une vitesse d'entrée de 1,5 10-4 m.s-1 et une vitesse à la membrane de -8,7 10-5 m.s-1 (vitesse négative pour marquer la sortie). Après une résolution stationnaire en laminaire (Re ~ 0,1), Fluent donne les résultats suivants : (pour agrandir, cliquez dessus)


maillage 40 000 mailles à gauche, maillage 59 000 mailles à droite

On remarque une seule différence entre ces deux simulations en tête du carter. Cette différence est de l’ordre de 25%. Ce n’est pas négligeable et normalement, j’aurai du choisir le maillage à 59 000 mailles. Cependant cette comparaison est venue tardivement. En effet, je m’étais plus concentré sur l’aspect physique de la première simulation et effectué nombre de simulations avec ce premier maillage. Toutefois, il n’y a qu’une zone qui marque une différence. Entre autres, le domaine au niveau de la membrane est validé et c’est bien le principal étant donné que c’est là que le colmatage s’effectue. Pour en finir au sujet du maillage, il serait intéressant de simplement raffiner dans la zone non validée. Cela limitera le nombre de mailles et améliorera le temps de calcul qui pourrait devenir important en instationnaire. De plus, le maillage fin est presque à la limite du quota de la version étudiante de Fluent. Donc si ce dernier n’est toujours pas validé, l’idée développée précedemment reste la seule appliquable.

De plus, vous pouvez remarquer qu'au plafond du carter, il y a des vitesses entrantes et sortantes. Même si dans ce cas, la conservation du débit est vérifié, il est possible que nous ayons des soucis avec cette limite.