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Guide de conception de transport pneumatique : Méthodes de calcul des lignes de transport pneumatique en phase diluée

Révision des modèles publiés dans la littérature

Fichiers Excel de calcul de transport pneumatique gratuits

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Résumé de la section
1. Introduction
2. Rhodes
3. Méthode de perte de pression de l'air seul
4. Méthode de transport universel
5. Méthode de Zenz-Othmer modifiée
6. Outil de calcul Excel gratuit

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1. Introduction aux calculs de perte de pression de transport pneumatique

L'auteur a trouvé 4 méthodes détaillées dans des livres ou des articles pour calculer la perte de pression des systèmes de transport pneumatique en phase diluée, qui sont présentés dans ce guide de conception de transport pneumatique court. Il y a en fait peu de modèles de conception pour systèmes de transport pneumatique conception publiés dans la littérature et les connaissances restent principalement avec les fournisseurs de systèmes.

Certaines explications sur chaque modèle sont données et une feuille de calcul Excel est proposée pour 3 des méthodes de calcul de perte de pression. Ces fichiers sont fournis sans garantie et l'utilisateur doit conserver un œil critique sur les résultats et consulter des entreprises réputées pour la conception détaillée.

Notez que certaines des méthodes sont itératives. Il est nécessaire de faire certaines hypothèses et d'effectuer des itérations pour les confirmer par calcul.

Les entreprises commerciales et les cabinets de conseil ont en effet leurs propres modèles ou ont modifié les méthodes présentées sur cette page pour les rendre plus précises. Ils ont également de grandes bases de données de matériaux transportés qui sont utiles pour calibrer les modèles. Veuillez consulter ces entreprises pour la conception détaillée.

2. Méthodes de Rhodes

Cette méthode a été publiée dans Principes de la technologie des poudres, M.J. Rhodes et al., Wiley, 1990. Il s'agit d'une méthode rigoureuse dans son approche qui consiste à décomposer la perte de pression en plusieurs composantes, permettant de les calculer une par une.

Le lien suivant donne accès à un fichier Excel effectuant les calculs selon cette méthode - aucune garantie n'est donnée, il convient d'utiliser ce fichier comme une 1ère approximation et de consulter une entreprise réputée pour la conception détaillée : Lien

Le fichier montre un exemple donné dans les solutions aux problèmes des livres et qui peut être trouvé sur le site de l'éditeur (Lien). Il existe des différences mineures dans les résultats des calculs.

3. Méthode de chute de pression de l'air uniquement (Mills)

Contrairement à la méthode proposée par Rhodes, cette méthode est principalement empirique et repose dés le début sur le calcul de la chute de pression du fluide de transport seul (air UNIQUEMENT). À partir de cette chute de pression, une corrélation est appliquée pour estimer la chute de pression lorsque le matériau est transporté. Cette procédure de calcul pour le calcul de la chute de pression dans le transport en phase diluée est donnée dans Guide de conception du transport pneumatique, Mills, 2004, Elsevier.

Le lien suivant donne accès à un fichier Excel effectuant les calculs selon cette méthode - aucune garantie n'est donnée, il convient d'utiliser ce fichier comme une 1ère approximation et de consulter une entreprise réputée pour la conception détaillée : Lien

Le fichier montre l'exemple utilisé dans le livre de Mills, page 411 et suivantes.

4. Méthode de transport universel (Mills)

Cette méthode est également empirique et repose sur des abaques construits à partir de données expérimentales sur une ligne de 53 mm de diamètre intérieur. Pour être utilisée, les caractéristiques de la ligne industrielle prévue doivent être réduites à l'échelle pour définir la chute de pression spécifique prévue en fonction du débit d'air et du débit de produit. À partir de la chute de pression spécifique, le calcul de la longueur équivalente de la ligne industrielle pour les sections horizontales, verticales et les coudes permet de calculer la chute de pression attendue.

Cette méthode de conception est donnée dans Guide de conception du transport pneumatique, Mills, 2004, Elsevier. Il est à noter que cette méthode est également valable pour le transport en phase dense.

La méthode n'est pas donnée ici mais le lecteur peut se référer au livre mentionné.

5. Méthode modifiée de Zenz-Othmer (Agarwal)

Cette méthode est similaire à celle présentée par Rhodes (voir ci-dessus) car elle décompose la perte de pression en plusieurs composantes qui représentent les phénomènes physiques phénomènes subis par le fluide et les solides et qui entraînent une perte de pression. Elle est modifiée par rapport à la méthode originale de Zenz-Othmer car le frottement dû aux solides a été simplifié et représenté par un seul coefficient K appelé multiplicateur de frottement. Ce facteur doit être calculé à partir de données expérimentales pour chaque produit transporté.

Cela rend la méthode très intéressante pour ajuster le modèle à un composant particulier grâce au multiplicateur de frottement K. Cependant, cela signifie que la méthode ne peut pas être utilisée a priori, alors que les méthodes présentées ci-dessus le peuvent.

6. Outil de calcul Excel gratuit

Le lien suivant donne accès au téléchargement d'un fichier Excel effectuant les calculs selon cette méthode - aucune garantie n'est donnée, il convient d'utiliser ce fichier comme une 1ère approximation et de consulter une entreprise réputée pour la conception détaillée : Lien

Cette feuille de calcul de transport pneumatique montre l'exemple donné dans l'article d'Agarwal, le lecteur notera qu'il y a une légère différence entre les résultats de l'article et le fichier de calcul, probablement due à des entrées légèrement différentes. La note peut être trouvée sur internett. Veuillez vous référer à l'article pour plus de détails sur les entrées requises.

Méthode de calcul simplifiée

Lorsque presque aucune donnée n'est disponible sur le produit à transporter, une méthode de calcul simplifiée peut être utilisée pour avoir une idée de la perte de pression d'une ligne. Notez qu'il s'agit d'une méthodologie peu précise et qu'elle ne devrait donc pas être utilisée pour la conception d'une installation industrielle.