Les agitateurs industriels sont utiles à des applications les plus diverses allant d’une simple homogénéisation à la dispersion d’un gaz dans un liquide, d’une dilution à une émulsion complexe ou encore à un transfert thermique.
Réduire sa consommation d’énergie est une préoccupation de tous les secteurs industriels (pharmaceutique, agroalimentaire, pétrochimie, traitement de l’eau, etc.) dans lesquels les mélangeurs industriels sont utilisés.
AGITEC conçoit et fabrique des mobiles, tels que le nouveau modèle de la turbine DisGaz dont les avancées technologiques réduisent la consommation d’énergie d’environ 30 % par rapport aux turbines classiques de type Rushton.
Ce profil particulier des pales limite les pertes environnantes (initialement dues à une attaque frontale du liquide par une pale droite équipant les turbines Rushton). Le résultat est une économie d’environ 30 % avec la nouvelle génération de turbine Disgaz par rapport à une turbine de type Rushton.
L’économie d’énergie réalisée conserve la pleine et entière efficacité du mobile pour une opération de dispersion gaz/liquide grâce aux peignes au bout de chaque aube des Disgaz. Ce mobile est le premier d’une gamme qui tend à s’agrandir dans les années à venir.
Ces nouveaux développements vont permettre à AGITEC de proposer aux secteurs industriels de la biotechnologie, de la chimie ou encore de l’agroalimentaire des solutions plus légères, moins énergivores sans rien perdre de leurs performances.
La turbine DisGaz possède 6 pales. Ses disques sont à aubes crantées. Son flux radial est centrifuge et horizontal. Une dépression crée le vortex. En vitesse maximale, un effet cisaillant important peut être généré.
L’important effet centrifuge de la turbine DisGaz la rend particulièrement adaptée pour les applications de dispersion gaz/liquide. Elle convient également pour les procédés de type stripping. Elle peut être associée à une ou plusieurs hélices de pompage.
La particularité de la turbine Rushton, avec ses 6 pales droites, est de venir bâter le liquide et le gaz centrifugé sur son disque pour disperser et réduire le gaz en une multitude de petites bulles à volume équivalent. L’objectif premier étant d’augmenter la surface d’échange gaz/liquide à iso débit gazeux.
Le procédé de dispersion des bulles de gaz avec la turbine Disgaz diffère de la Rushton en ce que les peignes au bout de ses aubes griffent le gaz. La forme en aube des pales génère une dépression importante en leur dos. Cette dépression aspire le gaz et l’oblige à traverser les peignes pour être griffé. Cette technologie novatrice apporte le même résultat d’échange gaz/liquide qu’avec une Rushton en générant toutefois une diminution sensible de la consommation d’énergie.
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La nouvelle Disgaz et ses aubes griffant le gaz génèrent une dépression à l’arrière des peignes et crée une surpression sur la zone d’attaque. Des taux de cisaillement sur le bord d’attaque des pâles et au niveau du disque sont aussi importants avec les deux procédés par effet de bâtage ou de griffage. Les champs de pression de la turbine Rushton et de la Disgaz restent similaires.
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Comparatif mobiles : Ruston VS Disgaz |
| Rushton | Disgaz | |
| Puissance absorbée (W) | 891 | 622 ≈ (-30%) |
Dans le cadre de l’activité d’un de nos clients, nous avons fourni 10 turbines Disgaz nouvelle génération. Ces mobiles remplacent les turbines Rushton installées il y a environ 30 ans. Les mobiles Disgaz sont installés dans des fermenteurs de 500 à 1000 m3. Des moteurs de 1 à 3 MW (mégawatts) alimentent ces installations. Pour ce client, une réduction de la consommation d’énergie devenait urgente.
Des ingénieurs en mécanique de fluides ont désigné plusieurs prototypes de pales. Des logiciels de modélisation fluidiques ont calculé tant les efforts mécaniques que la puissance consommée lors d’opérations de dispersion gaz/liquide. Les résultats ont été confrontés à l’efficacité hydrodynamique de chaque prototype. Installés depuis plus de 2 ans, à efficacité identique, les nouveaux mobiles Disgaz permettent, chaque année, une économie d’énergie d’environ 30 %.
A efficacité égale, 30 % d’économie d’énergie est un avantage réel pour tous types d’installations industrielles. Avec ce premier mobile estampillé « Low Energy Consumption », les opérations de dispersion gaz/liquide sont plus économes. Prochainement, nous proposerons à nos clients des solutions plus efficientes, énergétiquement parlant, pour des opérations d’homogénéisation, de dilution ou d’émulsion complexe.
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