Zone morte
10. mars 2025Force motrice
10. mars 2025Volume mort
Le volume mort désigne, en génie des procédés, le volume à l’intérieur d’un appareil ou d’une installation qui ne participe pas activement au processus de séparation ou de transport. En chromatographie, Wikipédia définit le volume mort comme « volume non impliqué dans la séparation, comprenant les espaces avant et après la phase stationnaire ainsi que les interstices dans le milieu ». Transposé aux systèmes de filtration et de convoyage, le volume mort correspond aux cavités où le fluide stagne, se mélange ou n’est pas renouvelé. Un volume mort trop important entraîne des temps de séjour prolongés, des profils de séparation flous, des pertes de produit accrues et un effort de nettoyage plus élevé.
Dans les filtres, pompes ou conduites, les volumes morts apparaissent principalement en raison de carters mal conçus, d’angles morts, de conduites avec de fortes variations de diamètre ou de tuyaux de raccordement trop longs. Ces zones sont peu traversées par le flux principal, ce qui provoque des dépôts, des temps de séjour du produit et, dans le pire des cas, des contaminations. Dans l’industrie alimentaire et pharmaceutique, un volume mort minimal est indispensable pour respecter les normes d’hygiène. En génie chimique, le volume mort influence le temps de réaction et peut entraîner des réactions secondaires indésirables.
Lors de la conception des systèmes de filtration, nous veillons à réduire le volume mort au minimum. Les carters de nos filtres à bougies et filtres à tamis sont optimisés pour l’écoulement afin d’éviter les zones mortes. Les bandes de procédé et les tissus sans fin sont précisément adaptés aux dimensions des carters de filtre, de sorte qu’aucune cavité inutilisée ne se forme. Nous utilisons également des raccords rapides hygiéniques avec des transitions définies qui n’ajoutent pas de volume mort supplémentaire. Dans les installations pilotes, on mesure souvent le temps mort t₀ – le temps nécessaire à un fluide pour traverser l’appareil sans interaction. Cette valeur permet de déterminer et d’optimiser les volumes morts.
La réduction du volume mort a un impact non seulement sur la qualité du produit, mais aussi sur la rentabilité et la durabilité. Moins de volume mort signifie moins de pertes de produit, des temps de rinçage plus courts et une consommation réduite de produits chimiques pour le nettoyage. Pour les clients des secteurs de la technologie environnementale ou de l’industrie alimentaire qui nécessitent des systèmes CIP (Cleaning-in-Place), nous développons des tissus et des carters de filtre qui peuvent être entièrement nettoyés grâce à un volume mort minimal.