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Voir aussi ...Le brassage des bacs de stockage peut être nécessaire pour:
- homogènéïser le contenu en composition ou en température
- assurer la diffusion d'additif
- améliorer le transfert thermique avec un échangeur
Dans les réservoirs cylindriques, le mouvement du liquide doit aussi bien être assuré entre le haut et le bas, qu'autour du réservoir. Ceci est obtenu par un ajustement de l'angle des éléments propulseurs.
L'efficacité du brassage est fortement liée à la puissance dissipée par le système d'agitation. Qu'il soit par recirculation ou par un agitateur mécanique imergé, la puissance minimum à dissiper est de l'ordre de 1kW pour 1000m3 de capacité. En dessous de cette valeur, un brassage total sera impossible quelque soit le temps qui sera consacré.
Cette valeur peut varier en fonction de la viscosité du liquide, la forme du réservoir ou la différence de densité des deux liquides à mélanger:
Effet de la viscosité
Viscosité du liquide | Facteur de correction de la puissance |
---|---|
50 cpo | 1 |
500 cpo | 1,5 |
1000 cpo | 3 |
Effet de la différence de densité
Différence de densité | Facteur de correction de la puissance |
---|---|
0,1 | 1 |
0,15 | 1,5 |
0,2 | 2 |
Effet de la forme du réservoir
Volume du réservoir [103m3] | Facteur de correction |
---|---|
0,5 | h/1,2d |
1 | h/1,15d |
2 | h/0,98d |
5 | h/0,72d |
10 | h/0,55d |
25 | h/0,38d |
50 | h/0,32d |
Brassage par recirculation

Les bacs de stockage de grande capacité peuvent être agités
par recirculation au moyen d'une pompe externe.
Dans ce cas, il est avantageux de placer sur la ligne de retour un
ajutage destiné à former un jet qui impulsera au coeur du liquide un
mouvement lent.
Ce type d'agitation est efficace pour homogéneiser en température et en
qualité le contenu d'un bac.
Il pourra être insuffisant pour maintenir en suspension un solide ayant
tendance à sédimenter.
Débit de recirculation
Le critère dimensionnant est la puissance à dissiper dans le
volume de liquide.
On adoptera une valeur autour de 1kW pour 1000m3 de liquide.
Le débit de recirculation est donné par la relation:
Débit = Puiss / (9,81 x MsVol x H)
avec:
Débit: débit de recirculation (m3/sec)
Puiss: puissance d'agitation à dissiper dans le liquide (Watts)
MsVol: masse volumique du liquide (kg/m3)
H: relevage du liquide (m) à l'entrée de l'ajutage
Remarque: Si la hauteur de liquide dans le bac est h (m), la
pression (bars) du liquide à l'entrée de l'ajutage sera alors:
Press = 0,0000981 x MsVol x (H + h)
La hauteur de relevage du liquide H peut prendre diverses
valeurs, mais pour que le brassage soit efficace elle ne doit pas être
inférieure à 70% de la hauteur de liquide dans le bac.
Le tableau ci-dessous donne les débits de recirculation pour:
- dissiper 1kW
- dans un bac de 1000m3
- contenant une hauteur de 10m de liquide.
H [m] |
Débit de recirculation [m3/h] |
Diamètre de l'ajutage [mm] |
---|---|---|
7 | 50 | 40 |
9 | 40 | 33 |
12 | 30 | 27 |
15 | 25 | 22 |
20 | 18 | 18 |
Forme et orientation de l'ajutage
La forme de l'ajutage doit favoriser la conversion de la
pression du liquide à son entrée, en vitesse à sa sortie, en minimisant
les pertes par frottement.
La réduction de diamètre utilisera donc un convergent formant un angle
de 15 degrés environ par rapport à l'axe de la tuyauterie.
L'ajutage dirigera le jet de liquide vers le haut en visant la surface
du liquide en un point situé aux deux tiers du diamètre du bac.
Le tableau ci-dessous donne l'angle exact de l'orientation de l'ajutage
par rapport à l'horizontale en fonction du rapport diamètre/hauteur du
bac:
D/H | 0,7 | 1,0 | 1,5 | 2,0 | 2,5 | 3,0 |
---|---|---|---|---|---|---|
Angle [deg] | 55 | 45 | 35 | 25 | 22 | 18 |
Buse éjecteur

Brassage par agitateur de fond de cuve


Si le brassage doit être capable de remettre en suspension une substance ayant décantée, il sera nécessaire de pouvoir faire varier l'orientation de l'axe de l'agitateur sur un plan horizontal, afin de pouvoir balayer tout le fond du bac. De tels agitateurs, orientables, sont capable de couvrir un angle de -30 à +30 degrés.
Brassage par aérateur de surface
