CONSEIL EN MODÉLISATION NUMÉRIQUE ET SIMULATION MÉCANIQUE DES FLUIDES
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Séchage bois

Les différentes problématiques de séchage sont la diminution et la maîtrise du temps de séchage, son homogénéité, les économies d'énergie... La simulation du séchage fait appel aux modèles de convection d'air humide dans un milieu en général considéré comme poreux, et aux modèles de thermique avec prise en compte de l'énergie de vaporisation, et à leurs aspects transitoires.
Afin d'illustrer synthétiquement ce thème du séchage, nous avons choisi un exemple de séchage de plaquettes bois, séchage optimisé par un soufflage d'air à travers le tas de plaquettes. L'étude concerne un test de soufflage réalisé par la communauté de commune du Vercors 4 montagnes.

Séchage d'un stockage de plaquettes bois

Problème rencontré
L'objectif du test de séchage sur une benne était de comprendre le mécanisme de séchage, de valider l'intérêt du procédé, et chiffrer son apport dans une installation de grande dimension. Toutefois les seules mesures n'apportent pas d'éléments de compréhension didactique, l'extrapolation n'est pas possible sans compréhension des mécanismes, et est imprécise sans validation des modèles.

Objectifs
Fournir des éléments d'explication des mécanismes de séchage en tas,
Reproduire les temps de séchage mesurés,
Prévoir les temps de séchage: l'évolution du taux d'humidité moyen et surtout sa répartition selon l'épaisseur du tas et les conditions de soufflage,
Fournir des éléments quantitatifs pour l'étude technico économique du projet.

Solutions
  • Utilisation d'un modèle de séchage des plaquettes bois issu de la bibliographie récente,
  • Introduction de ce modèle spécifique dans un modèle 3D des flux d'air, de vapeur et de chaleur dans la benne,
  • Utilisation d'un modèle simplifié pour des études de sensibilité à l'épaisseur, à la température et au débit de soufflage.
Front de sechage
Front de séchage au sein de la benne de test. L'air est injecté en bas, la zone bleue correspond à une humidité inférieur à 15%, la zone rouge à une humidité proche de la valeur initiale de 35%
Courbe d'humidité en fonction de la hauteur dans le tas, pour différents temps de soufflage
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