Liens utiles:

AZprocede, simulation dynamique de procédés


Constructions graphiques en rectification

Construction de McCabe et Thiele :

La courbe d’équilibre liquide – vapeur est tracée en titres molaires à la pression de tête de la colonne. Elle donne la composition de la phase vapeur y en équilibre avec la phase liquide x. Lorsqu’on pointe dessus avec la souris, on peut voir ces compositions ainsi que la température d’ébullition (à la pression de tête).

La construction de Mc Cabe et Thiele est tracée en fonction des compositions instantanées dans la colonne, dans le bouilleur et dans le ballon de reflux. Des couleurs distinguent le bouilleur (vert olive), la zone d’épuisement (vert clair) et la zone d’enrichissement (vert foncé). La valeur de xD/(R+1) est reportée en instantané sur l’axe des ordonnées.

Cette construction n’est normalement valable qu’en régime stationnaire, si le mélange est idéal et si les chaleurs latentes de vaporisation des deux constituants sont identiques. A l’usage, on s’aperçoit que cette construction est valable dans un domaine beaucoup plus large que les simples hypothèses de restriction.

Isobares d’ébullition et de rosée à la pression de tête de la colonne : les courbes d’ébullition (bleu) et de rosée (rouge) sont tracées à la pression de tête de la colonne. Lorsqu’on pointe dessus avec la souris, on peut voir ces compositions ainsi que la température d’ébullition (à la pression de tête). Les plateaux sont reportés sur cette construction à leur composition réelle. Ils ne correspondent pas à une construction classique, mais permettent de visualiser l’écart de température d’ébullition du à la variation de pression dans la colonne (que l’on peut désactiver à l’aide du bouton ‘option’, menu Teb fonction de ΔP), et l’écart par rapport à la courbe d’équilibre dans le bouilleur lorsqu’on fonctionne en thermosiphon (seul le mélange liquide vapeur sortant du rebouilleur est à l’équilibre, le contenu du fond de colonne n’étant pas obligatoirement à l’ébullition).

Ecoulement sur les plateaux : une représentation graphique simplifiée des plateaux permet de visualiser l’inventaire des plateaux, les remontées de liquide dans les déversoirs, et l’ébullition (ou non) du liquide sur le plateau. Activer cet affichage permet de visualiser ce qui se passe lors du démarrage de la colonne (inventaires et écoulements liquides), la marge par rapport à un engorgement (remontée dans un ou des déversoirs), et un engorgement (remplissage de liquide du plateau engorgé).

La souris permet de visualiser les valeurs d’inventaires et de hauteur de liquide sur plateaux et déversoirs. Un clic gauche permet de choisir le n° de plateau à représenter en bas.

Profils divers : ils sont tracés sur toute la hauteur de la colonne, incluant bouilleur et ballon de reflux si applicable. La souris permet de visualiser les valeurs et les échelles de tracé de chaque variable. Un clic gauche réalise une mise à l’échelle automatique si besoin.

Profil de température et de titres massiques pour visualiser l’évolution des compositions,

Profil de pression régnant le plateau, et débits liquide et vapeur quittant le plateau,

Inventaire de produit en Litres, ΔP en mbar et vitesse ascendante de la vapeur.

Valeurs numériques : affichage, dans l’ordre pour chaque plateau, des débits vapeur et liquides (kg.h-1), compositions vapeur et liquide massiques et molaires, températures et températures d’ébullition (°C), enthalpie vapeur et liquide (kJ.kg-1), inventaires plateau et déversoir (L), hauteurs de liquide plateau et déversoir (cm).

Déplacement de la fenêtre vai son bandeau, et redimensionnement par le coin inférieur droit.