Contribution à l'amélioration des procédés de traitement des solides par l'air grâce à la description et à la simulation de l'aéraulique ; application au refroidissement et au séchage des viandes

par Pierre-Sylvain Mirade

Thèse de doctorat en Thermique

Sous la direction de G. Arnaud.

Soutenue en 1996

à Poitiers .

mots clés

• Industries agroalimentaires
• Aliments -- Réfrigération
• Simulation par ordinateur
• Viande -- Industrie et commerce

Résumé

Ce travail a ete centre sur l'analyse de l'aeraulique de deux appareils de l'agro-alimentaire: un tunnel de refrigeration et un sechoir a saucisson. Une methode experimentale permettant de faire rapidement plusieurs milliers de mesures de vitesse d'air a ete mise au point. Elle combine le deplacement continu d'un anemometre et une technique de traitement du signal. En parallele, des calculs de simulation ont ete realises avec un code de calcul du commerce en mecanique des fluides (star-cd). Les mesures qui ont ete effectuees dans deux copies du ressuage et du sechoir ont permis d'apprecier l'effet sur l'aeraulique de modifications liees a la geometrie, au fonctionnement et au chargement. La visualisation des modules des vitesses d'air a mis en evidence des defauts de fonctionnement. Les calculs realises en 2 et en 3 dimensions ont permis de simuler des ecoulements dont la structure etait en bon accord avec les experimentations. Les ecarts sur les vitesses d'air entre les calculs et les mesures, determines sur plusieurs milliers de points, etaient en moyenne compris entre 0. 3 et 0. 4 m/s. Cette precision a ete suffisante pour deceler des defauts de ventilation et pour predire les cinetiques de refrigeration des produits. La simulation a aussi permis de mieux comprendre le fonctionnement des sechoirs

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