Simulations

Établissement du lit d'olivine et injection du char :

Nous avons lancé un premier calcul de 10 secondes, afin d'observer le lit fluidisé d'olivine et l'injection du char dans ce lit. On y observe la fluidisation du char :

 

Evolution temporelle de la fraction volumique de char (5 images/minute)

On constate que le char se déverse dans le lit d'olivine et est fluidisé : l'olivine permet donc bien de fluidiser le char.

 

Combustion du char :

Le calcul a ensuite été lancé pendant environ 650 secondes pour observer le dégagement de $CO_2$ due à la combustion du char ainsi que la disparition du char.

La vidéo ci-dessous présente l'évolution de la fraction massique de dioxyde de carbone dans le cas où l'on injecte 10 g de char:

Fraction massique de $CO_2$ pour 16 sec < t < 416 sec (10 images/sec)

On observe la création d'un panache de dioxyde de carbone. Parallèlement à ce dégagement de $CO_2$ la masse de char dans le combusteur diminue : le char réagit donc bien au cours du temps et sa réaction libère du dioxyde de carbone.

On peut noter le taux de transfert de masse maximal $\Gamma_c$ d'une particule de char pour une injection de 10 g de char : il est de l'ordre de $0,35  10^{-2} kg/m³/s $ soit $3,5  g/m³/s$, ce qui signifie que 3,5 g de char sont consommés en 1 seconde (pour un volume de 1 $m^3$). La masse de char disparaissant au cours du temps le taux de transfert de masse va donc lui aussi diminuer.