Mélange des produits pâteux - Performances des agitateurs

Les techniques d’agitation sont passées ces dernières années de l’état d’art à l’état de science. Elles s’appuient sur des considérations tant théoriques qu’expérimentales. Des progrès considérables ont été effectués grâce, notamment, aux avancées des techniques expérimentales (vélocimétrie laser, Particule Image Velocimetry PIV, tomographie, techniques ultrasonores) et des techniques numériques (Computational Fluid Dynamic CFD).

D’une façon générale, dans l’industrie agroalimentaire, un système d’agitation performant et optimal est très délicat à intégrer dans une unité de fabrication. Cela dépend, bien entendu, des objectifs de l’opération unitaire. Il peut s’agir tout simplement soit de sélectionner le système d’agitation/mélange adapté à un nouveau procédé ou soit, très souvent, d’extrapoler les résultats obtenus dans le cadre d’une fabrication déjà existante mais à plus petite échelle. Une bonne connaissance du procédé est indispensable pour permettre le choix le plus favorable à l’accomplissement de l’opération de fabrication, notamment sur le plan économique.

Les agitateurs de proximité paraissent s’imposer pour l’homogénéisation de produits pâteux. Nous proposons, dans ce dossier, de présenter les performances des principaux agitateurs de proximité utilisés pour les milieux pâteux en termes de consommation de puissance, temps de mélange, de circulation axiale, de transfert thermique. Puis les effets du changement d’échelle (extrapolation) sur les principales grandeurs caractéristiques seront reportés, avec une attention particulière sur l’extrapolation du transfert thermique, enjeu fondamental en termes de sécurité alimentaire dans les industries agroalimentaires.

Pour plus d’informations concernant les différents équipements de mélange traitant des fluides visqueux et de leurs principales grandeurs caractéristiques, le lecteur pourra se référer au dossier précédent Mélange des produits pâteux- Caractéristiques d’un système agité.