Adaptation au pilote expérimental

Géométrie

L'équipe s'est rendu au LGC de Toulouse afin de voir et de bien comprendre le fonctionnement du pilote expérimental qui fait l'objet de la thèse de M.Benjamin Boissière.

Sur place, il est apparu que la géométrie de la précédente simulation ne correspondait pas exactement à celle du pilote. Il a donc été nécessaire de modifier le maillage afin de se rapprocher de la réalité expérimentale.

  • le bac a été agrandi, il a à présent pour dimensions : 20 cm de largeur, 20 cm de profondeur et 40 cm de hauteur
  • la diamètre interne du tube à été diminué à 34 mm

 

 

Ces modifications au niveau de la géométrie amènent à une dilatation du maillage ce qui nous amène à changer quelques valeurs dans le fichier utilisateur uskpdc.F :

  • la section de la vanne qui est plus grande et que l'on détermine sous Paraview
  • la vitesse de l'air dans la vanne doit diminuer d'environ 50% car le tube est plus petit et la vanne est deux fois plus grande
  • la recherche de la cellule dans le ciel du lit et au voisinage de la vanne doit être recodée puisque la vanne n'est plus au même endroit
  • la consigne de pression doit être diminuée pour atteindre le régime permanent

 

Aération

Nous rappelons que l'aération permet de remplacer la chauffe dans le pilote. En effet, les deux phénomènes permettent l'expension du gaz et l'allégement du lit. Cela évite également la formation de paquets dans le lit fluidisé pouvant boucher les tubes et donc stopper le processus.

Les travaux précédents n'avaient pas encore pris en compte l'aération réalisée sur le pilote expérimental du LGC.

Nous avons ajouté dans le maillage cette entrée d'air à une hauteur à partir du tube de 56 cm.

Nous avons testé trois façon d'intégrer l'aération à la simulation :

  • Aération dès le début mais cela peut entraîner des court-circuitages avec les autres sorties
  • Rampe d'aération qui l'on code dans le fichier utilisateur usclim.F afin que le débit d'air augmente petit à petit jusqu'à atteindre la valeur demandée après 5 secondes
  • Aération ne démarrant que après 5 secondes de simulation, ainsi l'air entre à un endroit non vide du tube et permet l'expension du gaz sans redescendre dans le tube ou sans faire d'autres choses inattendues.

 

 

 

Une autre façon de placer l'aération pourrait être d'installer une rampe d'aération mais cette fois-ci à partir de 5 secondes. Ainsi, l'air arrive à un endroit du tube où celui-ci est rempli de lit fluidisé, et l'aération n'est pas trop brusque et ne peut donc pas pertuber le processus.