Stage Master 2 ou école d'ingénieur - Caractérisation expérimentale des transferts conductifs lors de l’impact d’une particule avec une paroi chauffante

INRAE
Anthony

Arriver à réfrigérer efficacement la matière en grains représente un défi important en terme d’efficacité
énergétique dans de nombreux secteurs de l’industrie agroalimentaire (ex :sucre , cacao, café….) et de la
bioénergie (pellet de bois, boue granulée).
Les procédés d’échange de type indirects assurent le transfert thermique par conduction indirecte entre un
milieu granulaire en écoulement et une surface d’échange et représentent une alternative intéressante aux
voies directes (typiquement lits fluidisés) en raison de leur potentielle sobriété énergétique.
Leur maitrise nécessite l’analyse des modes de transfert de l’énergie thermique dans des systèmes de
particules biosourcées en mouvement qui peut nous permettre de proposer des voies technologiques plus
efficaces en terme d’échange thermique.
Les particules de matériaux biosourcés présentent la particularité d’ètre à relativement faible conductivité
thermique (particule/air) et dans ces conditions, le transfert d’énergie de grain à grain ne se fait pas
uniquement par contact physique intergranulaire mais fait intervenir l’air interstitiel dans l’espace entre
particules d’une manière encore peu analysée.
Dans la première partie du projet AIC TRANSBIO, nous avons analysé expérimentalement le cas du transfert
thermique entre une particule statique modèle à faible conductivité thermique et une plaque chauffante.
Dans cette deuxième partie du projet, nous nous proposons d’aborder le cas du transfert lors de l’impact
répété d’une particule (maintenue sur un pendule de Newton) avec une plaque chauffante. L’objectif à terme
est d’étudier l’efficacité du transfert conductif dans ce système modèle simple qui pourra nous donner de
premières indications pour des procédés 3D réels avec une perspective d’optimisation.

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François RIOUAL

francois.rioual@inrae.fr