Modélisation CFD Haute Résolution: Transformer l'Industrie de l'Eau et des Eaux Usées
INVENT Umwelt- und Verfahrenstechnik AG, une entreprise ayant des racines profondes en mécanique des fluides à l’Université d’Erlangen-Nuremberg, est pionnière dans les simulations CFD pour les applications de traitement des eaux usées depuis sa création. Reconnaissant leur potentiel, INVENT a créé THINK Fluid Dynamix®, une unité commerciale spécialisée offrant des solutions d’ingénierie avancées basées sur la CFD pour les industries de l’eau, des eaux usées et de la chimie.
Le Défi de la Modélisation des Eaux Usées
La modélisation des processus hydrauliques dans le traitement des eaux usées exige une équipe multidisciplinaire ayant une vaste expérience sur le terrain. Les solutions optimales ne consistent pas seulement à simuler la dynamique des fluides, mais aussi à comprendre l’interaction complexe de la chimie, de la biologie, des solides, du génie civil, des matériaux, des coûts de mise en œuvre, des machines, et plus encore. THINK Fluid Dynamix® excelle en combinant une modélisation numérique avancée, une équipe hautement multidisciplinaire et plus de 25 ans d’expérience dans l’industrie pour offrir des solutions fiables et efficaces.
Les simulations CFD offrent de nombreux avantages au traitement des eaux usées, notamment l’amélioration de l’efficacité des processus, la réduction des coûts et l’amélioration de la durabilité environnementale. Ces simulations trouvent des applications pratiques dans une gamme de processus, tels que le dégrillage, l’analyse de la distribution des flux et des pertes de charge dans les conduites et canaux, l’optimisation des réservoirs de mélange et d’aération, l’évaluation des fosses d’oxydation, des clarificateurs, des digesteurs anaérobies, etc.
Cependant, la modélisation dans l’industrie de l’eau et des eaux usées fait face à des défis uniques, tels que la simulation de machines rotatives, la gestion des écoulements multiphasiques (impliquant des liquides, des solides et des gaz), et la modélisation de substances complexes comme les boues activées avec un comportement non-newtonien. En raison des complexités de ces systèmes, notamment lorsqu’il s’agit de composés organiques, s’appuyer uniquement sur les principes théoriques est souvent insuffisant. Une calibration expérimentale des modèles numériques est souvent nécessaire pour véritablement relier la théorie à la pratique.
CFD dans le Développement de Produits
La modélisation CFD est également un pilier des efforts de R&D d’INVENT. Des produits innovants comme le CYBERFLOW®-Accelerator et la dernière évolution du HYPERCLASSIC®-Mixer ont été développés dans un premier temps entièrement grâce à des simulations CFD et à l’optimisation des formes pilotée par l’IA. L’utilisation de la technologie CFD de pointe et des clusters de calcul haute performance permet une analyse rapide de centaines de variantes et de scénarios de conception, conduisant à une conception et une optimisation supérieure de produits.
Conclusion
En intégrant des simulations CFD avancées, l’ingénierie des processus, la recherche expérimentale et plus de 25 ans d’expérience, INVENT a construit une plateforme qui relie la théorie à la pratique et qui offre les services CFD les plus avancés pour l’industrie de l’eau et des eaux usées. Nous l’appelons: THINK Fluid Dynamix®
