Tesi sul tema "Colmatage de filtre"

Les travaux présentés dans cette thèse ont pour but de déterminer numériquement le comportement des filtres plissés hydrauliques pour limiter le recours à des tests expérimentaux et dégager quelques règles générales pour la conception de ces filtres. La première partie de ce travail est consacrée à l'analyse et à la modélisation de la filtration à travers un media fibreux. Un modèle de colmatage basé sur l'hypothèse de capture des particules par blocage mécanique et incluant les deux phases de colmatage associées à une filtration en profondeur suivie d'une filtration sur gâteau a été développé et validé expérimentalement. Dans une deuxième partie, l'écoulement du fluide ainsi que le transport et la capture des particules sur un pli puis sur un élément filtrant complet sont étudiés et modélisés. Les résultats sont validés à l’aide de tests expérimentaux et de simulations numériques d'écoulement sous Fluent® et discutés en fonction des caractéristiques géométriques de l'élément filtrant
The purpose of this work is to develop an approach to simulate numerically the behaviour of the pleated filters, and thus limit the number of experimental tests. The first part of this work concerns the analysis and the modelling of filtration through fibrous media. An experimental study relating to the microstructure of fibrous media and its filtration capacities was carried out. Then, assuming that the particles are captured by sieving, a clogging model was developed. This model describes well the two successive phases of clogging observed in the experiments namely depth filtration and cake filtration. In a second part, the fluid flow, the particle transport and capture are studied and modelled in an elementary pleat and within the complete filter. The validation of the model is carried out by considering both experimental results and CFD simulations using Fluent®. The results are discussed according to the geometrical characteristics of the filter element

L'utilisation de filtres plissés dans le domaine du traitement de l'air est extrêmement fréquente en raison de leur simplicité d'utilisation et de maintenance. Néanmoins, au cours du colmatage, la perte de charge augmente considérablement avec le dépôt de particules. Par conséquent le débit de filtration n'est plus maintenu et une détérioration des médias peut se produire. Il est essentiel de caractériser cette évolution en fonction des conditions opératoires pour mieux concevoir ces équipements. Les travaux ont consisté en une étude expérimentale de l'influence des conditions opératoires sur la géométrie du dépôt par des observations en Tomographie d'Émission MonoPhotonique. Une approche numérique a consisté, dans un premier temps, en une étude de la perméabilité de médias bien caractérisés afin de valider le code GeoDict. Dans un deuxième temps, une étude de la vitesse de l'air a été entreprise sur les médias plissés. La confrontation des résultats numériques avec les données expérimentales nous a permis une validation du code dans les gammes de propriétés des médias et de vitesses typiques. Concernant les médias bimodaux, l'acquisition rapide de données a permis de tester différentes corrélations analytiques afin de classifier les modèles existants d'une manière qui facilite leur utilisation. Si les résultats expérimentaux obtenus sur la localisation du dépôt préférentiel initial dans les filtres plissés sont encourageants, notamment vis-à-vis des simulations d'écoulement réalisées avec GeoDict, ceux issus des acquisitions sur les filtres précolmatés sont à prendre avec prudence et suggèrent d'apporter un certain nombre d'amélioration à notre technique
Pleated filters are widely used in air treatments because of the advantageous effective surface to overall dimension ratio they offer. Their major drawback though resides in their reduced lifetime which still needs to be controlled. Indeed, when clogging, the pressure drop considerably increases, the filtration flow is then no longer maintained which might lead to the deterioration of the media. It is then crucial to characterize the evolution of the pressure drop under operating conditions in order to best design these equipments. Part of our work consisted in studying how the operating conditions influence the geometry of the deposit. To do so, we used Single-Photon Emission Computed Tomography (SPECT), a non-destructive imaging technique that keeps intact the particle structuring. The visualization of aerosol deposit at the beginning of the filtration process allows observing preferential particle deposition on the whole height of the pleat. A numerical approach was used to study the permeability of bimodal fibrous media and we experimentally studied the local velocity as well as the biphasic flow inside pleated filter media. Comparison between experiments and simulations allowed us to validate the Geodict code for a wide range of media properties and velocities. Regarding bimodal fibrous media, the fast data acquisition has allowed testing several existing models which resulted in classifying them in a unique way. If the experimental results on the initial deposition in pleated filters are encouraging, those related to beforehand clogging point to several improvements regarding the technique we used

Les systèmes d'infiltration-percolation sont largement utilisés pour le traitement des eaux résiduaires en assainissement collectif des petites collectivités ainsi qu'en assainissement non collectif. Ces systèmes extensifs présentent l'avantage d'une gestion simple tout en présentant de bonnes performances épuratoires. Ils restent toutefois sensibles au colmatage physique et biologique du milieu filtrant, colmatage défavorable aux performances épuratoires mais aussi à la durée de vie des ouvrages. Le rôle des matériaux et de la conception des filtres sur le contrôle de la perméabilité du lit filtrant et de la régulation de la biomasse accumulée reste mal connus et aucun outil de diagnostic non destructif ne permet actuellement de caractériser l'état d'un massif en cours de fonctionnement. Ce travail a donc eu pour objectif d'analyser, à différentes échelles d'observation et avec différents outils, notamment non destructifs, la réponse de systèmes d'infiltration sous des conditions de fonctionnement imposées mettant en avant l'influence (i) de la nature de l'eau à traiter, la configuration du lit (type de matériaux filtrants et leur mise en œuvre, avec notamment la présence ou non d'une géogrille en fond de massif) mais également (ii) des paramètres de fonctionnement (charge hydraulique, charge organique, et mode d'alimentation). Les résultats obtenus montrent le rôle déterminant (i) de la granulométrie des sables sur la distribution hydraulique et le contrôle de la masse particulaire accumulée, (ii) du mode d'alimentation et des charges imposées. L'état de fonctionnement des systèmes a pu être évalué à différents temps de travail. Différents outils non destructifs de diagnostic ont montré leur intérêt et des velurs seuils ont pu être associées à différents états de fonctionnement des systèmes
Seepage beds are widely used for on-site and small communities wastewater treatment. These extensive systems present the advantages of both an easy management and good treatment performances. However, they are sensitive to the physical and biological clogging. Clogging alter the treatment performances but also reduce the service life. The role of materials and conception of filters on the control of the permeability of the filtering bed and regulation of the biomass accumulated remain badly understood. In addition, there is a lack of non-destructive tools in order to perform diagnosis on operating systems. The aim of this thesis is to analyse (at various scales and with different tools, especially non-destructive) the answer of infiltration systems to varying operating conditions that are, namely: (i) the composition of the influent, the seepage bed design (type of sand and its implementation, the presence of a geogrid at the bottom), but also (ii) of the operating parameters (hydraulic load, organic load, and mode of feeding). Results highlight the determining roles (i) of the grain size distribution on hydraulic behaviour and the retention of suspended solids, (ii) and of the feeding mode and organic loads. We estimate the operating state of the systems at different time. We distinguish several non-destructive tools fitted for the diagnosis: the measurement of the gaseous oxygen within soil porosity, the measurement of electrical resistivity. In addition, we determine threshold values that allow to differentiate the different state of the system operation

L'objectif de ce travail de thèse est de développer un outil de calcul numérique permettant de prédire le colmatage d'un médium fibreux plissé. Nous nous sommes pour cela appuyé sur une approche multi-échelle en suivant une démarche par changements d'échelle successifs. Nous étudions tout d'abord l'écoulement sans particules à l'échelle des fibres et du médium puis à l'échelle du pli. Nous développons un modèle d'écoulement dans le pli en nous appuyant sur une hypothèse d'affinité des profils de vitesses et de pression. La combinaison d'un modèle de colmatage du médium plan et du modèle d'écoulement dans le pli a permis de mettre en place un modèle de colmatage à l'échelle du médium plissé. L'exploitation du modèle ainsi obtenu permet de mieux comprendre le colmatage d'un filtre plissé. Il constitue un outil d'aide à la conception devant permettre de réduire le nombre d'essais et donc le temps de conception du filtre
The main objective of this work is the development of a numerical tool allowing the prediction of the clogging of a pleated fibrous filter for air filtration. The study is based on a multi-scale approach from the fiber scale to the pleated filter scale. The work is divided into two parts. The first one deals with the flow field (without particles) inside the fibrous medium and the pleat. The flow model inside a pleat is based on the assumption of a similarity solution. The second part is devoted to the clogging model of a pleated filter, which is obtained by combining the clogging model for a flat fibrous media with the flow model inside the pleat. Clogging of pleated filter is studied with this model, which can also be considered as a computational sizing and design tool. Using the model will reduce the number of trials and therefore the overall time of pleated filter design

La production de gaz de grande pureté impose la plupart du temps l'utilisation de filtres haute efficacité qui évoluent au cours du temps, imposant leur remplacement périodique lorsqu'ils sont colmatés ou leur décolmatage séquentiel. Des recherches se sont développées sur la mise au point de procédés permettant de contrôler, voire de limiter, le colmatage. C'est par exemple le cas des filtres à écoulement tangentiel et du nettoyage continu par ultrasons ou par ondes de choc. Dans notre étude, le procédé envisagé est l'utilisation couplée de la fluidisation et de la filtration. Son intérêt réside dans le fait qu'il permet de filtrer un gaz tout en contrôlant le colmatage de lé́lément filtrant par le frottement des particules fluidisées sur celui-ci. Seule une fraction du gaz est filtrée, l'autre traverse le lit pout maintenir la fluidisation. La zone filtrante peut occuper tout ou partie du lit fluidisé, elle peut être constituée par des éléments filtrants immergés dans le lit ou par les parois de celui-ci permettant ainsi un montage parallèle de type filtre presse. La disparition progressive du gaz de la zone fluidisée entraîne un gradient vertical de vitesse qui modifie l'aspect de la fluidisation et conduit à une hydrodynamique particulière. Le principe de fonctionnement est le suivant : le fluide à traiter entre à la base du module. Les grains du lit, fluidisés par le gaz entrant, sont animés d'un mouvement aléatoire. Certains grains viennent donc en contact de la paroi filtrante. De part leur frottement sur cette paroi, ils permettent "d'éroder" le gâteau de particules formé et par conséquent de limiter son épaisseur. Les agrégats de particules décollés du médium filtrant sont ensuite entraînés vers le haut du lit. Par conséquent, la fraction du gaz traversant l'élément filtrant est totalement épurée tandis que le reste du fluide traverse le lit fluidisé sur toute sa hauteur et se concentre en particules
The production of gas of great purity usually requires use of high effectiveness filters, wich change with the time, imposing the need for periodic replacement when they are clogged or their sequential unclogging. Some researches developed on the adjustment of processes allow to control or to limit the clogging of the filter. It is for example the case of the tangential filtration and continuous cleaning by ultrasounds or shock waves. In our study, the process considered is the coupled use of fluidization and filtration. The interest of this process lies in the fact it allows the filtration of a gas while controling the clogging of the filter medium by the action of the fluidized particles friction on it. As a result, only a fraction of the gas is filtered, whereas the remaining one goes over through the bed to maintain the fluidization. The filter zone can occupy the whole or part of the fluidized bed. It can consist of filter elements immersed in the bed or by elements forming the walls of the bed. So, a parallel assembly, like a filter press employed in water treatment, can be used. The flow of a part of the gas through the filter medium leads to a vertical velocity gradient, which modifies the aspect of the fluidization and leads to a particular hydrodynamics of this process. The principle of the process is the following : the gas to be treated enters the lower part of the module. The grains of the bed, fluidized by the inflowing gas, are imparted a random movement. Some grains therefore come into contact with the filter wall. By rubbing on this wall they scrape the particle cake, therby limiting its formation on the filter surface. The aggregates of particles removed from the filter wall are then entrained towards the top of the bed. Consequently, part of the gas passing trough the filtering element is totally purified while the remaining fraction of the gas crosses the entire heigh of the fluidized bed and it concentrates in particles

Lors d'un accident de type APRP (Accident de Perte du Réfrigérant Primaire) survenant dans réacteur nucléaire à eau pressurisé (REP), des débris sont générés et ils peuvent être partiellement transportés jusqu'aux filtres des systèmes de secours RIS-EAS des puisards situés dans le fond de l'enceinte de confinement du réacteur. Ces débris peuvent contribuer au colmatage « physique » des filtres. Un autre effet dit « effet chimique » correspond à l'apport de cations en solution de par la corrosion des débris (fibres d'isolant) et la possible corrosion de surfaces métalliques présentes dans le bâtiment réacteur. Ces cations métalliques peuvent former des précipités au sein du lit fibreux formés et accentuer le colmatage physique. En cas d'accident grave avec fusion du cœur, des charges additionnelles de débris sont à considérer comme la présence de particules formées de matériaux de structure, des barres de commande et de produits de fission et des particules de béton résultant d'un interaction corium-béton. Il a été clairement identifié dans la littérature que ces effets chimiques sont à prendre en compte pour s'assurer de la fonction recirculation sur une longue période. La question de recherche est d'être en mesure de comprendre la nature de ces effets chimiques, les paramètres les conditionnant et leurs ampleurs. Le sujet de thèse porte sur l'étude de ces effets chimiques, pour cela une approche paramétrique sera suivie en couplant plusieurs mesures chimiques et en corrélant ces mesures à une perte de charge. Les mesures chimiques en solution se feront principalement par ICP et la caractérisation des précipités potentiellement formés pourra se faire par des analyses type MEB-EDX, DRX et XPS. La boucle de filtration est à concevoir
During a LOCA accident (Loss Of Coolant Accident) occurring to a nuclear Pressurized Water Reactor (PWR), debris are generated and can be partially transported to the RIS-EAS filter in the sumps located in the bottom of the nuclear reactor containment. These debris can contribute to the « physical » clogging of the filters. Another effect called « chemical effects » corresponds to the presence of cations in solution resulting from the debris' corrosion and the possible corrosion of the metal surface present in the reactor containment vessel. In the case of a severe accident with core fuel meltdown, additional loads debris are to be considered as presence of particles formed of structural materials, control rod material, fission products and concrete particles resulting from corium-concrete interaction. To ensure the long term liquid recirculation functionality, the chemical effect have to be understood: nature of these chemical effects, conditioning parameters and potential effect on the clogging. The thesis aims at studying the chemical effects after designing a dedicated experimental loop: a parametric approach , coupled with several chemical and pressure drop measurements. Chemical speciation in solution and precipitate characterizations will/can be respectively performed by ICP and MEB-EDX, DRX and XPS techniques

L‘objectif de ce travail est l‘étude de procédés de filtration de l‘eau de mer pour la sauvegarde et le maintien de la qualité des mollusques bivalves lors d‘efflorescences de microalgues toxiques. Son originalité repose sur la recherche de procédés rustiques permettant l‘élimination des dinoflagellés toxiques. Deux procédés ont été étudiés, les membranes immergées et le filtre à sable. L‘origine et la nature des mécanismes de colmatage ont été identifiées en lien avec la sélectivité et la consommation énergétique. Des suspensions de dinoflagellés toxiques et non toxiques ont été reconstituées puis filtrées sur membranes 10 kDa, 300 kDa et 0,2 μm, et sur un filtre à sable (diamètre de grain moyen « dg » compris entre 250 et 520 μm). La microfiltration sur membrane 0,2 μm est apparue comme la plus adaptée : plus de 99 % des microalgues sont retenues et une consommation énergétique spécifique inférieure à 0,5 kWh/m3. Les mécanismes de colmatage ont été étudiés par la mise en oeuvre d‘autopsies membranaires et l‘utilisation de modèles de filtration. La filtration sur sable n‘a pas permis de retenir la totalité des microalgues, mais une diminution de la taille moyenne des grains de sable permet d‘augmenter significativement leur rétention (Rétention de 90 % en 6 h avec dg = 256 μm). Ne permettant pas l‘élimination totale des microalgues toxiques, la filtration sur sable ne peut être proposée que comme une solution de prétraitement de l‘eau de mer en complément de la filtration par membranes immergées fibres creuses. En dépit d‘un coût plus élevé, seule la filtration par membranes peut être envisagée dans le cadre de la protection des bassins conchylicoles
The aim of this work is the study of seawater filtration process to preserve commercial bivalves and maintain their quality during harmful algal blooms. The originality of this work is based on the study of rustic processes, capable of removing toxic microalgae from seawater. Two filtration processes have been studied, the immersed hollow fibres membranes and a sand filter. The origin and nature of fouling mechanisms have been identified in connection with the selectivity and energy consumption. Suspensions of toxic and nontoxic microalgae were reconstituted and then filtered through 10 kDa, 300 kDa and 0. 2 μm membranes and a sand filter (mean grain diameter “dg” equal to 250-520 μm). Microfiltration membrane 0. 2 μm has emerged as the most suitable for the filtration of seawater : more than 99 % of micro-algae were eliminated for a specific energy consumption below 0. 5 kWh/m3. Fouling mechanisms were investigated by membranes autopsies and the use of membrane filtration models. Sand filtration does not allow to retain all microalgae. Nevertheless, a decrease in the average size of sand grains significantly increases the toxic micro-algae retention (Rejection rate equal to 90 % after 6 h of filtration with dg = 256 μm). Sand filtration does not allow a total retention of toxic microalgae, then it can only be proposed as a seawater pretreatment system before membrane filtration. Despite a higher cost, immersed hollow fibres membranes can be considered for the protection of shellfish basins

L'emploi des geotextiles comme filtre se generalise dans les systemes de drainage en geotechnique en raison de leurs caracteristiques hydrauliques tres performantes. Mais les geotextiles doivent les conserver a long terme, memes dans des conditions critiques de filtration. La filtration de sols coherents fissures avec un filtre geotextile presente, a priori, des conditions critiques de filtration a cause du risque de mise en suspension des particules, entrainees par l'ecoulement, qui risquent de colmater le filtre. Ce probleme a ete traite par plusieurs approches: ? une etude locale a l'echelle de l'interface sol-geotextile avec un essai de filtration de sol en suspension realise en laboratoire ? une etude globale: ont ete reproduites au laboratoire les conditions de filtration d'un geotextile utilise en enrobage de drain agricole. Deux cuves de grandes dimensions ont ete realisees, l'une avec un massif homogene (temoin), l'autre avec un massif fissure artificiellement ou le risque d'avoir du sol en suspension est eleve. ? une etude in situ du comportement de tranchees drainantes equipees d'un filtre geotextile. Ces tranchees sont realisees dans les argiles litees ou, la aussi le risque d'avoir des ecoulements charges des particules en suspension est important. Par ailleurs: le comportement de filtres geotextiles utilises pour la premiere fois dans un barrage en terre (barrage de valcros), a ete etudie apres une vingtaine d'annees de fonctionnement. Enfin, cette etude a ete completee par des calculs d'ecoulement (elements finis) pour montrer l'influence d'un eventuel colmatage sur le fonctionnement de l'ouvrage

Les performances de filtration d’un filtre à manche vis-à-vis de particules submicroniques et nanométriques ont été évaluées à l’échelle du laboratoire durant plusieurs cycles de colmatage/décolmatage. La distribution granulométrique des particules (aérosol de combustion) était représentative de celle rencontrée en incinération de nano-déchets en sortie de chambre de combustion à l’échelle du laboratoire. Le filtre à manche opérait en conditions réalistes, représentatives de celles rencontrées dans les lignes de traitement des fumées d’incinération de déchets en termes de température, humidité, vitesse de filtration, présence de réactifs et conditions de décolmatage. Le flux d’air et le filtre à manche étaient chauffés à 150°C, la teneur en eau était de 10-12% (soit 3% d’humidité relative HR), et la vitesse de filtration était fixée à 1,9 cm.s⁻¹. Un mélange de particules de taille submicronique de charbon actif et de bicarbonate de sodium, utilisées dans les lignes de traitement des fumées d’incinération pour l’abattement des dioxines/furanes et des gaz acides, était généré simultanément avec l’aérosol de combustion. L’étude s’est centrée sur les performances de filtration au début de la durée de vie du filtre à manche, avant stabilisation de la perte de charge résiduelle du filtre résultant des précédents cycles de filtration. La perte de charge maximale du filtre était fixée à 150 Pa pour tous les cycles de filtration avant décolmatage par rétro-soufflage à air comprimé. Les performances du filtre à manche ont été évaluées en termes d’évolution de sa perte de charge et de son efficacité de collecte (totale et fractionnelle) au cours des cycles de colmatage/décolmatage. De plus, des études expérimentales et théoriques ont été menées afin d’étudier l’influence de divers paramètres sur les performances de filtration du filtre en configuration manche ou plane, tels que l’humidité de l’air (3% HR versus 0% HR à 150°C), la température (150°C versus 24°C), la vitesse de filtration (1,9 cm.s⁻¹ versus 1,4 cm.s⁻¹) et l’influence de l’injection de réactifs. Les principaux résultats de cette étude sont : (i) importante efficacité de capture des particules du filtre à manche en conditions représentatives des lignes de traitement des fumées d’incinération : efficacité minimale de collecte de 98,5% mesurée pour des particules de taille 74 ± 15 nm (diamètre de mobilité électrique), (ii) influence du gâteau résiduel de particules au début de chaque cycle de filtration sur les performances de traitement, (iii) influence significative de l’humidité de l’air sur la structure du gâteau de particules probablement due à l’augmentation des forces d’adhésion entre les particules en présence d’humidité (150°C – 3% HR soit environ 100 g d’eau par kg d’air sec) ; augmentation plus rapide de la perte de charge du filtre à manche en présence d’humidité (150°C – 3% HR) qu’en conditions d’air sec (150°C – 0% HR)
Filtration performance of a pulse-jet bag filter was evaluated at the laboratory-scale regarding submicronic particles with a nanosized fraction during clogging/unclogging cycles. The particle size distribution was representative to those encountered at the outlet of a nano-waste incineration device at laboratory-scale. The bag filter was operated in conditions as similar as possible to those found in flue gas treatment of waste incineration plants, in terms of temperature, humidity, filtration velocity, injection of sorbent reagents and unclogging conditions. The air flow and the bag filter were heated to 150°C, the water content was maintained in the air flow in the range of 10-12% (3% of relative humidity RH), and filtration velocity throughout the bag filter was fixed at 1.9 cm.s⁻¹. A mixture of submicronic suspended particles of activated carbon and sodium bicarbonate, both used in flue gas treatment systems mainly for the removal of dioxins/furans and acid gases, was generated simultaneously with the aerosol representative of combustion emissions.The study focused on the filtration performance at the beginning of the bag filter’s lifetime filter for the 11 first clogging-unclogging cycles before stabilizing the residual pressure drop reached after pulse-jet unclogging. The maximum pressure drop was set at 150 Pa for all filtration cycles. Once the maximum pressure drop was reached, the filter was unclogged using the pulse-jet system. The performance of the bag filter was evaluated in terms of the evolution of pressure drop, fractional and total particle collection efficiencies, during the clogging/unclogging cycles.Moreover, an experimental and theoretical study was carried out on the influence of different parameters on the filtration performance of bag filter and flat filter, such as influence of humidity (3% RH versus 0% RH at 150°C), temperature (150°C versus 24°C), filtration velocity (1.9 cm.s⁻¹ versus 1.4 cm.s⁻¹) and the influence of the injection of sorbent reagents.The main results of this study are: (i) high collection efficiency of the bag filter in representative conditions of flue gas treatment of waste incineration: minimun particle collection efficiency of 98.5% for particle diameter of 74 ± 15 nm (electrical mobility diameter), (ii) influence of residual particle cake at the beginning of the filtration cycles on the bag filter performance, (iii) significant influence of humidity on the porosity of the particle cake due to the capillary condensation of water between the particles in presence of humidity (150°C - 3% RH i.e. almost 100 g of water per kg of dry air). Faster increase of bag filter pressure drop in presence of humidiy (150°C - 3% RH) as compared to the dry conditions (150°C - 0% RH)

Dans les installations nucléaires, les particules en suspension sont le vecteur d’une grande partie de la contamination radiologique. Pour cette raison, l'IRSN (Institut de Radioprotection et de Sûreté Nucléaire) étudie les filtres THE (Très Haute Efficacité) plissés qui sont l'un des dispositifs permettant assurer la sécurité de l'exploitation nucléaire. Pour éviter les rejets dans l'environnement, la compréhension du comportement des filtres en particulier dans la situation accidentelle doit être aussi exhaustive que possible. L'accident le plus probable et le plus pénalisant pour les dispositifs de confinement est l’incendie qui conduit à une production massive de particules de suie. Dans ce cas, le colmatage des filtres est un problème qui doit être pris en compte. Jusqu'à présent, une corrélation empirique a été développée pour prédire l'augmentation de perte de charge. Toutefois, le caractère empirique de cette corrélation ne permet pas son utilisation dans toutes les situations. Une compréhension phénoménologique et un modèle de colmatage est alors nécessaire. Le travail de thèse qui suit vise à lier l'évolution de la perte de charge à des observations physiques pour chaque étape du colmatage. Pour ce faire, l'étude a été divisée en deux parties. La première se focalise sur le comportement du filtre plan en mesurant la pénétration de particules à l'intérieur du medium et la porosité du dépôt formé sur sa surface. La deuxième partie consiste en une expérience à petite échelle basée sur un seul pli. L'accumulation de particules à l'intérieur du pli a été directement observée, de plus, la déformation du pli ainsi que les écoulements d'air dans le pli (en utilisant une méthode de PIV) ont été mesurés. Au cours de ces expériences, la perte de charge a été mesurée et les paramètres mesurés ont été liés à l'évolution de la perte de charge. La finalité est de construire un modèle analytique simple afin de prédire l'évolution de la perte de charge des filtres en fonction de la masse déposée, des caractéristiques de l'aérosol et des conditions aérauliques. La principale perspective ouverte par ces résultats est la validation des modèles numériques complets pour surmonter les limites expérimentales. Le prolongement logique de ce travail sera l'étude du comportement d'un filtre colmaté soumis à des contraintes de température, d’humidité et aux agressions chimiques de produits de combustion
In nuclear facilities, airborne particles are the vector of most of the radiological contamination. For this reason, pleated HEPA filters are one of the containment devices which are actively studied by the IRSN (Institut de Radioprotection et de Sûreté Nucléaire) to ensure the safety of nuclear exploitation. To avoid contamination of the environment, the understanding of the behavior of the filters especially in accidental situation has to be as exhaustive as possible. The most probable accident and the most penalizing for the containment devices is fire which leads to a massive soot particle production. In this case, the clogging of the filters is a problematic which has to be taken into account. Up to now, an empirical correlation has been developed to predict the pressure drop increase. The empirical nature of this correlation doesn’t allow its use in all situations. A phenomenological understanding and model of the clogging is then necessary. The following PhD work aims to reduce the pressure drop evolution to physical observations for each step of the clogging in order to model it on the most physical basis as possible. To do so, the study has been divided in two parts. The first one focusing on the behavior of flat filter by measuring the penetration of particles inside the medium and the porosity of the deposit formed on its surface. In the second part a small scale experiment based on a single pleat has been developed. Accumulation of the particles inside the pleat has been directly observed, deformation of the pleat as well as airflow in the pleat (using a PIV method) has been measured. During these experiments, pressure drop has been monitored and the measured parameters have been linked to the pressure drop evolution. Finality is to build a simple analytical model to predict the pressure drop evolution of the filters as a function of the deposited mass, the aerosol characteristics and the ventilation conditions. The main perspective opened by these results is the validation of complete numerical models to overcome the experimental limits. The logical extension of this work will be the study of the interaction of a clogged filter with temperature, air moisture and chemical aggression

Le confinement des installations industrielles susceptibles de contenir des matières dangereuses est assuré en grande partie par des filtres à très haute efficacité (THE) intégrés dans les réseaux de ventilation. Dans les procédés, mis en œuvre dans l'industrie nucléaire, certains scénarios accidentels peuvent conduire au dégagement de liquide sous forme de gouttelettes en suspension (aérosol liquide). Dans ce cas de figure, leur présence peut affecter les performances des filtres THE en engendrant une élévation rapide et importante de leur perte de charge pouvant conduire à une diminution notable du débit de ventilation, voire atteindre la limite de leur résistance mécanique et leur capacité à retenir les contaminants aéroportés. Pour pallier ce problème, une des solutions envisagées est l'utilisation d'un préfiltre à fibres métalliques (plus résistant mécaniquement mais moins efficace) pour protéger le filtre THE constituant le dernier niveau de filtration ou pour à minima augmenter sa durée de vie en cas de scénarios accidentels. Afin de valider cette solution, il est nécessaire d'étudier, face à un aérosol liquide, le comportement de ces préfiltres composés par un empilement de plusieurs monocouches de médias de caractéristiques différentes. Les différents médias métalliques testés ont été caractérisés, dans un premier temps, en termes d'épaisseur, de compacité et de distribution granulométrique de fibres. L'évolution de l'efficacité de collecte et de la perte de charge au cours du colmatage par un aérosol liquide DEHS a ensuite été étudiée à différentes vitesses de filtration (0,9 à 18 cm/s). On retrouve l'évolution classique décrite dans la littérature : augmentation quasi-linéaire de la perte de charge avant une croissance exponentielle et une stabilisation. Les médias multicouches présentent, cependant, une phase de stabilisation de la perte de charge plus progressive comparativement aux monocouches. Un scénario de colmatage a été proposé et un modèle simpliste d'évolution de la perte charge en fonction de la masse de liquide accumulé au sein du filtre est présenté pour les médias monocouches. Afin de figer le liquide accumulé au sein du média et permettre une visualisation par micro-tomographie X des médias partiellement ou totalement colmatés, des résines thermodurcissables ont été testées. Les premiers résultats ont mis en évidence une perte de volume des résines trop importante après séchage ce qui rend difficile l'interprétation des clichés obtenus
Industrial installations often contain hazardous materials in aerosol form. High efficiency filters (HEPA) are usually the last barrier that ensure the containment of these airborne particles. In the nuclear industry, a large amount of radioactivity is handled in liquid form, that may release, in few scenarios, liquid aerosols. These particles may affect the performance of HEPA filters with a huge increase of the pressure drop, which lead in return to a significant reduction of the ventilation flowrate. In such scenarios the pressure drop increase may exceed the filter mechanical strength and induce degradations of the media and leading to a deterioration of its capacity to retain aerosol pollutants. To overcome this problem, and to protect HEPA filter, one of the solutions is to use pre-filter (more mechanically resistant but less efficient) made up with metallic fibers. To validate this approach, it is necessary to study the behavior of these prefilters, composed of a stack of different monolayers of media. In my work, I first focused on the clogging of industrial prefilters with liquid aerosol particles. Then, for a more analytical study, I study the clogging each layer separately, in order, to model, on the future, the behavior of the assembly. The microphysical of each media (thickness, packing density, and fiber size distribution) are determined. The evolution of both filter collection efficiency and pressure drop are studied along the clogging by a submicron liquid aerosol DEHS, for different filtration velocity (0,9 à 18 cm/s). For monolayer filters, I measure pressure drops in line with the previous results found in the literature. These experiments first highlight a quasi-linear increase of the pressure drop, associate with a collection of the droplets by the fibers. Then an exponential growth is measures, that corresponds to the clogging of the pores. And finally, an abrupt stabilization is observed corresponding a liquid film formation and its continuous drainage by the airflow. However, I show a more gradual stabilization for multilayer filters. A clogging scenario is proposed, and a simplistic model is established to forecast the pressure drop as a function of the mass of liquid accumulated. To this aim, I develop a new method to freeze the liquid accumulation using resin, that where further analyze using X-ray tomography

Les dispositifs d'epuration contre les particules sont largement repandus dans differents secteurs industriels ; parmi ces dispositifs, de nombreux sont constitues de media poreux plisses afin d'accroitre la surface de filtration et donc de reduire la perte de charge, pour un debit d'air donne. L'objectif de nos travaux est de pallier un manque de connaissances sur l'evolution de la perte de charge du filtre plisse durant le colmatage et d'en deduire une modelisation, sur la base d'experiences concernant des filtres industriels de type nucleaire (filtre tres haute efficacite en fibres de verre) et automobile (filtre moyenne efficacite en fibres de cellulose). Le modele obtenu est fonction des caracteristiques du medium filtrant et des plis, de la granulometrie de l'aerosol solide depose sur le filtre, de la masse de particules et des conditions aerauliques de l'ecoulement, mais aussi de donnees sur le colmatage de filtres plans de medium equivalent. Afin d'elaborer ce modele de perte de charge, une etape initiale a ete menee afin de caracteriser la perte de charge et les ecoulements d'air dans les filtres plisses vierges etudies. A partir d'une approche adimensionnelle, nous avons etabli un modele semi-empirique de perte de charge valable pour les deux filtres vierges etudies. L'etude du colmatage a montre la complexite du phenomene liee en grande partie a une reduction de la surface de filtration. Cette observation nous amene a proposer un colmatage des filtres plisses en trois phases. Nos travaux portent egalement sur l'etude de l'influence du diametre des particules, de la vitesse de filtration et des parametres geometriques du plissage des filtres sur les valeurs de la perte de charge durant le colmatage. Nos resultats montrent l'interaction des differents parametres et mettent en evidence la dependance de la perte de charge d'un filtre avec la structure du gateau qui depend elle-meme de la vitesse de filtration et des parametres geometriques des plis.

Les procédés à membranes fonctionnant en mode frontal sont limités par le colmatage. La maîtrise et l'anticipation du colmatage, alors indispensables à la bonne gestion de l'opération, font l'objet de cette étude appliquée à la potabilisation d'eau. Un volume filtré critique, caractérisant la transition entre une accumulation réversible de matière (phase dispersée) et un dépôt irréversible (phase condensée), a été mis en évidence expérimentalement et ses variations avec le flux de filtration et le type de dispersion étudiées. L'analyse et la simulation théorique de la filtration, couplées à la modélisation des propriétés colloïdales, ont permis de relier la pression osmotique au volume filtré critique. Ces résultats ont été utilisés pour améliorer la conduite des opérations de filtration d'une eau de surface : des rinçages réalisés après un volume filtré inférieur à la valeur critique ont conduit à une réduction significative du colmatage et de la consommation énergétique associée.

Cette étude concerne la filtration par un filtre à fibres d'un gaz contaminé soit par des particules solides submicroniques soit par un aérosol liquide submicronique. Après une synthèse de l'ensemble des travaux réalisés antérieurement, nous nous intéressons dans un premier temps à caractériser les différents filtres (très haute efficacité et moyenne efficacité) mis à notre disposition. Les résultats expérimentaux relatifs à la filtration de particules solides nous ont permis de détailler le processus de colmatage et de décrire en particulier l'évolution de la perte de charge, de l'efficacité, du profil de pénétration de l'aérosol au sein du medium. Des observations au microscope montrent que dans une première étape du colmatage, des dendrites sont formées sur les fibres dans la profondeur du filtre et que dans une seconde étape un gâteau se construit sur la surface du filtre. L’originalité de la partie expérimentale réside dans la caractérisation du gâteau et la détermination du point de transition entre les deux phases de la filtration. Un nouveau modèle théorique a été développé et permet de rendre compte de l'ensemble des résultats expérimentaux. La filtration d'un aérosol liquide a été décrite et a mis en évidence l'existence d'une masse seuil pour laquelle on observe une brutale augmentation de la perte de charge du filtre, correspondant à la présence d'un film liquide forme sur la surface du filtre. L’influence de certains paramètres opératoires a été étudiée ainsi que la nature de l'aérosol, en particulier la tension superficielle du liquide. Enfin, diverses approches ont permis de décrire théoriquement les phénomènes observés et d'ouvrir différentes perspectives de modélisation plus fines.

The thesis consists of two basic parts. The first research part creates an introduction to the root zone wastewater treatment plants. It contains mainly causes of filter environment colmation and its theoretical solution methods, which are further solved in the laboratory. The master’s thesis attempts to find a simple way, which would in future be possible to evaluate the rate of sedimentation of the sludge material, which causes filtration environment colmation. Results of developed methodology will be used in practice by washing colmated filtration material, respectively colmatant separation in sedimentation tank. The thesis focuses to verify the possibility flocculation and mineralization of sludge, which adheres to the surface of the filtration material. The solution lies in the observation of sedimentation rate (after previous dilution) using by the turbidimetric method, based on the beam-column passage through muddy water. The results show that it is not critical ambient temperature, but the time effect of natural mineralization in combination with moisture (dry matter concentration, the amount of water). The present thesis evaluates the possibilities and application method, leading to the natural regeneration of the filtration material exposed to natural climatic conditions.

Au Québec, les drains installés dans les sols sableux-limoneux sont sensibles au colmatage par ensablement et/ou par ocre de fer. Dans le passé, les drains avec des pertuis inférieurs à 2 mm étaient utilisés au Québec avec un filtre tissé de 110 microns ou un filtre tricoté de 450 microns. Récemment, des drains avec des pertuis supérieurs à 2 mm ainsi qu’un filtre de 250 microns ont été introduits sur le marché mais n’ont jamais été testés. Le projet avait pour objectif de déterminer les vitesses auxquelles se feront l’ensablement et le colmatage ferrique pour différentes combinaisons de drains (pertuis de 1,8 mm et de 3 mm) et de filtres (110 μm, 250 μm et 450 μm) dans un sol sableux à Bécancour. Un dispositif expérimental en blocs complets (3) aléatoires a été utilisé. Les débits ont été mesurés à la sortie des drains de chaque parcelle et les hauteurs des nappes ont été mesurées avec un bulleur dans des puits d’observation. Le suivi du pH, du potentiel d’oxydoréduction et du contenu en Fe2+ a été réalisé dans l’eau de la nappe et celle des drains. Les drains excavés 13 mois après leur installation ne montrent que des traces de sédiments et de colmatage ferrique. Les niveaux de Fe2+ sont significativement plus faibles dans l’eau à la sortie des drains que dans l’eau de la nappe. Le processus de colmatage ferrique ne semble que commencer et son impact n’est pas mesurable au niveau des débits unitaires à la sortie des drains.
In Quebec, drains installed in sandy loam soils are susceptible to clogging by silt and/or by iron ochre. In the past, drains with slot widths smaller than 2 mm were used with a woven filter of 110 microns or knitted filter of 450 microns. Recently, drains with slot widths larger than 2 mm and a filter of 250 microns were introduced on the market but have never been tested. The project aimed to determine the speed at which silting and iron clogging will happen for different combinations of drains (slot widths 1,8 mm and 3 mm) and filters (110 μm, 250 μm et 450 μm) in a Becancour’s sandy soil. An experimental randomized complete block (3) design was used. The flow rates were measured at the outlet of each experimental plot and the heights of water table were measured with a bubbler in piezometers. The monitoring of physicochemical parameters (pH, redox potential and Fe2+ content) was performed in ground water and water from the drain outlet. The drains excavated 13 months after their installation only show traces of sediments and of iron ochre. Concentrations in Fe2+ are significantly lower in the water from the outlet drains than water from the ground water table. Iron clogging process seems to begin and its impacts are not measurable in terms of flow rates at the drain outlets.

Les filtres plissés à très haute efficacité (THE) jouent un rôle essentiel dans le maintien du confinement des installations industrielles à risques, les réacteurs nucléaires par exemple. Ces filtres permettent le piégeage des aérosols, qui sont la principale source de contamination externe. Dans ce cadre, l’IRSN (Institut de Radioprotection et de Sûreté Nucléaire) conduit des études pour caractériser les performances des filtres THE. L’objectif de la présente thèse a été de développer un modèle prédictif décrivant l’évolution de la résistance aéraulique du filtre au cours de son colmatage. Le colmatage d’un filtre plissé THE est piloté, d’une part par les conditions aérauliques imposées dans les réseaux de ventilation, d’autre part par la nature du média et les propriétés des particules collectées par le filtre. Ainsi, les travaux réalisés ont été répartis sur deux volets. La première partie a été dédiée à l’étude de l’aéraulique du filtre suivant une approche double expérimentale et numérique. Un banc expérimental permettant de mesurer les champs de vitesse dans un pli de filtre plissé THE a été développé. Les mesures réalisées ont servi à la validation des codes de calcul utilisés (ANSYS CFX® et GeoDict®) et au développement d’un modèle de perte de charge initiale des filtres plissés vierges. Une validation du modèle à l’échelle de filtres complets avec des géométries différentes a ensuite été effectuée. La deuxième partie a porté sur l’étude du colmatage des filtres plissés THE suivant une approche expérimentale et numérique. Un banc expérimental a été développé pour la détermination des paramètres entrant en jeu dans les modèles de colmatage (porosité, taille de particules …), puis des simulations numériques à l’aide du logiciel GeoDict ont été réalisées pour caractériser la croissance du dépôt sur la média. La combinaison des résultats expérimentaux et numériques a conduit au développement d’un modèle décrivant l’évolution de la résistance aéraulique du filtre THE au cours de son colmatage avec des particules microniques
High Efficiency Particulate Air (HEPA) pleated filters are used to ensure the containment of airborne contamination within nuclear facilities. These filters are often the last barrier before a potential release of radioactive substances into the environment. Predicting their performances (pressure drop and efficiency) is a main thrust of research for IRSN which aims at avoiding any unexpected failure of those devices on French nuclear facilities. The clogging phenomenon is mainly influenced, on one side, by the flow conditions imposed in the ventilation network and, on the other side, by the media characteristics and the particles properties which are collected by the filter. Consequently, the work carried out has been divided into two parts. In the first part, we focused on the study of the airflow behavior within a HEPA pleated filter with an experimental and numerical approach. An experimental bench has been developed to measure the airflow field at the entrance channel of a HEPA filter pleat. Then, the experimental measurements have been used to validate GeoDict® and ANSYS CFX® simulations. The combination of the experimental and the numerical results have been used to develop a model to predict the evolution of the initial HEPA filter pressure drop. The work performed in the second part deals with the clogging of the filter. An experimental bench, dedicated to the characterization of the parameters that intervene in the clogging models such as the porosity, the pressure drop and the particles size, has been developed. Then, numerical simulations conducted with GeoDict® have been realized to describe the cake formation on the surface of a HEPA pleated filter. Finally, we developed a model to predict the evolution of HEPA pressure drop during clogging with micronic particles

Cette étude porte sur la filtration des particules métalliques contenues dans les fumées de métallisation. Des retours d'expériences spécifiques aux dépoussiéreurs filtrants les fumées de métallisation témoignent d'un colmatage des filtres très rapide ainsi que de l'inefficacité des techniques de décolmatage pneumatique habituellement utilisées. Il en résulte une durée de vie des éléments filtrants très réduite. L'objectif de cette étude est de caractériser le colmatage puis le décolmatage afin d'améliorer les performances des dépoussiéreurs à cartouches filtrantes vis-à-vis des fumées de métallisation. Trois axes de recherches ont été exploré sur un banc pilote spécialement équipé : - la caractérisation des fumées de métallisation. Elle a permis de qualifier la structure spatiale de la particule par la dimension fractale et le facteur de forme dynamique grâce au couplage série DMA-ELPI et à une méthodologie originale d'analyse des données validée sur différents aérosols. Les caractéristiques obtenues expliquent les propriétés colmatantes des fumées de métallisation. - La caractérisation du dépôt engendré au cours de la phase de filtration (ou de colmatage). Elle montre une structure incompressible dans la gamme de filtration habituellement pratiquée en industrie. Ces travaux ont permis d'estimer la porosité expérimentale du dépôt formé par les fumées de métallisation. - L'étude sur le décolmatage. Elle décrit et explique l'inefficacité des décolmatages utilisés en industrie. Il ressort que seule une très faible surface du média plissé est décolmatée. L'alternative du precoating se révèle très efficace mais seulement en mode off-line
This study deals with the filtration of metallic particles contained in the metallization fumes. Experience feedback specific to the filtration of metallization fumes by dust collectors report a rapid clogging of filters and the inefficiency of pneumatic cleaning techniques commonly used. This leads to a high reduction in filters lifetime. The objective of this study is characterize clogging then unclogging in order to improve the performance of dust cartridge filter against metallization fumes. Three research axes were explored on a dedicated bench : - Metallization fumes characterization. It allows describing the spatial structure of the particle by the fractal dimension and the dynamic shape factor with the DMA-ELPI serial coupling and thanks to an original data analysis methodology validated on various aerosols. The characteristics obtained explain the clogging properties of metallization fumes. - Characterization of the cake generated during the filtration phase (or clogging). It shows a incompressible structure in the velocities filtration range of industry. The experimental porosity of the cake formed by filtering metallization fumes is estimated thanks to these studies. - Study on cleaning. It describes and explains the inefficiency of pneumatic cleaning techniques employed in industry. It appears that only a very small surface of the pleated media is unclogged. The precoating alternative is shown to be very efficient provided that it is combined with off-line cleaning procedures

La filtration membranaire est une technique séparative utilisée fréquemment comme procédé permettant de retenir et d'extraire les microorganismes présents dans un fluide. Le mécanisme de sélectivité classiquement admis dans ce procédé est l'exclusion par la taille. Cependant, nos travaux ont permis de mettre en évidence un transfert de microorganismes à travers la structure poreuse des membranes au cours d'opérations de filtration, alors que les dimensions des cellules vivantes en suspension sont supérieures au diamètre moyen des pores de la membrane, entrainant une diminution du taux de récolte des microorganismes et une contamination de la phase perméat. Les caractéristiques morphologiques et nanomécaniques des cellules bactériennes sélectionnées pour nos travaux ont été observées et les propriétés du matériau membranaire modèle ont été mesurées. Grâce à ces informations, le transfert des bactéries aux premiers instants d'une filtration frontale a pu être évalué et le rôle de différents paramètres opératoires appliqués (type de souche bactérienne, composition physico-chimique de fluide filtré, PTM) a pu être commenté. Ainsi, nos résultats ont permis de préciser les mécanismes de sélectivités appliqués aux bactéries à Gram positif et à Gram négatif qui différent du fait des caractéristiques structurales de la paroi bactérienne (épaisseur et élasticité de la couche de peptidoglycane). Enfin, l'évolution du transfert de cellules vers la phase perméat a également été suivie et la mise en place du dépôt bactérien colmatant à la surface de la membrane a été observée. Le rôle de ce dépôt structuré sur les variations de débit et de transfert a donc pu être mis en évidence pour les trois modèles bactériens sélectionnés. Nos résultats ont permis de définir des conditions critiques (physiques, chimiques et biologiques) pour lesquelles le transfert de cellules bactériennes par déformation est amplifié au cours d'une filtration membranaire frontale
Membrane filtration is a separation technique commonly used as a method for removing and extracting microorganisms present in a fluid. The selectivity mechanism is size exclusion. However, our work has highlighted transfer of microorganisms through the porous membrane structure during filtration operations, even if the size of the living cell in suspension is greater than the average pore size of the membrane, resulting in lowering of the accumulation rate of the microorganisms and thus contamination of the permeate phase. Morphological and nanomechanical characterization of selected bacteria cells used for our work were performed and the properties of the model membrane were analyzed. With this information, the transfer of bacteria dunring the first moments of the dead-end filtration has been evaluated and the role of operating parameters (type of bacteria strains, physicochemical composition of filtered fluid, TMP) has been studied. Thus, our results have clarified the selectivity mechanisms applied to Gram-positive and Gram-negative bacteria strains because of different structural characteristics of the bacterial cell wall (thickness and elasticity of the peptidoglycan layer). Finally, evolution of cells transfer to the permeate phase has also been followed, and the bacterial deposit clogging the membrane was observed. The role of the structured deposit on the variations in flow and transfer has been demonstrated for the three selected bacterial models. Our results have defined critical conditions (physical, chemical and biological) where the transfer of bacterial cells is amplified by deformation during a frontal membrane filtration

Les filtres hydrauliques conçus pour des applications aéronautiques et spatiales doivent respecter des critères très sévères en ce qui concerne la perte de charge, l'efficacité et la durée de vie d'un élément filtrant. Pour apprécier ces performances, des tests expérimentaux réalisés aux différentes phases du développement constituent encore une étape incontournable qui doit être renouvelée pour chaque nouvel élément. Dans ce contexte, les travaux présentés ont pour but de déterminer par voie numérique le comportement des filtres plissés pour limiter le recours à des tests expérimentaux et dégager quelques règles générales pour la conception de ces filtres. La première partie de ce travail est consacrée à l'analyse et à la modélisation de la filtration à travers un matériau fibreux. Tout d'abord, une étude expérimentale portant sur la microstructure du matériau fibreux et sur ses capacités de filtration a été effectuée. Puis, un modèle de colmatage basé sur l'hypothèse de capture des particules par blocage mécanique a été développé. Ce modèle restitue de façon satisfaisante les deux phases successives de colmatage observées expérimentalement et associées à une filtration en profondeur suivie d'une filtration sur gâteau. Dans une deuxième partie, l'écoulement du fluide ainsi que le transport et la capture des particules sur un pli puis sur un élément filtrant constitué d'un grand nombre de plis sont étudiés. Le processus de filtration est modélisé de façon itérative en couplant le modèle de colmatage développé précédemment à un modèle d'écoulement monodimensionnel préservant l'inertie du fluide. Les résultats sont validés à l'aide de tests expérimentaux et de simulations numériques d'écoulement sous Fluent® et discutés en fonction des caractéristiques géométriques de l'élément filtrant (caractéristiques du media filtrant, ouverture et hétérogénéité des plis, position des entrée –sortie).

L'objectif de ce travail de thèse est de développer un outil de calcul numérique permettant de prédire le colmatage d'un médium fibreux plissé. Nous nous sommes pour cela appuyé sur une approche multi-échelle en suivant une démarche par changements d'échelle successifs. Nous étudions tout d'abord l'écoulement sans particules à l'échelle des fibres et du médium puis à l'échelle du pli. Nous développons un modèle d'écoulement dans le pli en nous appuyant sur une hypothèse d'affinité des profils de vitesses et de pression. La combinaison d'un modèle de colmatage du médium plan et du modèle d'écoulement dans le pli a permis de mettre en place un modèle de colmatage à l'échelle du médium plissé. L'exploitation du modèle ainsi obtenu permet de mieux comprendre le colmatage d'un filtre plissé. Il constitue un outil d'aide à la conception devant permettre de réduire le nombre d'essais et donc le temps de conception du filtre.