التفاصيل البيبلوغرافية
| العنوان: |
Etude par simulations numériques de l'effet d'une réaction chimique sur le transfert de matière dans un lit fixe de particules ; Numerical modeling and simulation of chemical reaction effect on mass transfer through a fixed bed of particles |
| المؤلفون: |
Sulaiman, Mostafa |
| المساهمون: |
Toulouse, INPT, Climent, Éric, Wachs, Anthony |
| سنة النشر: |
2018 |
| المجموعة: |
theses.fr |
| مصطلحات موضوعية: |
Transfert de matière, Particule de catalyseur, Réaction chimique, Nombre de Damkohler, Nombre de Sherwood, Sharp Interface Method, Simulation numérique, Mass transfer, Catalyst particle, Chemical reaction, Damkohler number, Sherwood number, Numerical simulation |
| الوصف: |
Nous avons étudié l'effet d'une réaction chimique sur le transfert de matière pour des systèmes à deux phases sous écoulement. La phase continue est une phase fluide et la phase dispersée est constituée de particules de catalyseur au sein desquelles une réaction chimique irréversible de premier ordre a lieu. Le soluté réactif est transporté par l'écoulement externe de fluide et pénètre dans la particule par diffusion, il se produit alors une réaction chimique qui consomme cette espèce. Nous modélisons le problème par un couplage interne-externe des équations de bilan et au moyen de deux conditions limites de raccordement: continuité de la concentration et équilibre des flux de masse à la surface des particules. Le cas d'une seule sphère isolée est traitée en premier lieu de manière théorique et numérique. Nous proposons un modèle pour prédire le coefficient de transfert de masse (nombre de Sherwood «réactif») en tenant compte de la convection-diffusion externes et du couplage diffusion-réaction internes. Nous validons le modèle en le comparant à des simulations numériques directes pleinement résolues (DNS boundaryfitted) sur un maillage adapté à la géométrie des particules. Pour la simulation de systèmes multiparticules, nous mettons en œuvre une méthode d'interface «Sharp» pour traiter les fronts raides de concentration. Nous validons la mise en œuvre de la méthode sur des solutions analytiques existantes en cas de diffusion, de diffusion-réaction et par comparaison avec des corrélations de convection-diffusion disponibles dans la littérature. Dans le cas d'une réaction chimique en présence de convection-diffusion, nous validons la méthode et nous évaluons sa précision en comparant avec les simulations pleinement résolues de référence. Ensuite, nous étudions le problème de l'écoulement et du transfert autour de trois sphères alignées soumis à une réaction chimique interne. Nous proposons un modèle de nombre de Sherwood «réactif» en complément d'une prédiction de transfert pour chaque sphère disponible dans la ... |
| نوع الوثيقة: |
thesis |
| اللغة: |
English |
| العلاقة: |
http://www.theses.fr/2018INPT0114/documentTest |
| الإتاحة: |
http://www.theses.fr/2018INPT0114/documentTest |
| حقوق: |
Open Access ; http://purl.org/eprint/accessRights/OpenAccessTest |
| رقم الانضمام: |
edsbas.A5314147 |
| قاعدة البيانات: |
BASE |
