Installation DIESE

Diese

DIESE (Dépôt dans les Installations, les Equipements et les Sondes d’Echantillonnage) est une installation qui étudie, à grande échelle, le transport et le dépôt des aérosols dans les conduits de ventilation avec un nombre élevé de singularités.

Ses spécificités en font un outil unique et utile pour la validation des modèles de transport et de dépôt des aérosols dans les codes de simulation d'ingénierie. Ses fonctionnalités et sa modularité permettent également de l’utiliser pour diverses applications nécessitant un contrôle de la vitesse, la température et l’humidité de l’air (programme AEROMET2).

L'installation

L'installation DIESE permet d'étudier le dépôt de particules (PM 2.5, PM 10) dans les réseaux de ventilation, en tenant compte de singularités géométriques de type coudes, clapets coupe-feu, registres, réductions de gaines, bifurcations (jonction en T)...

La localisation et la quantification des dépôts de particules dans les conduits des réseaux de ventilation d’installations nucléaires sont en effet nécessaires pour caractériser les transferts de contamination et contribuer ainsi à une meilleure évaluation des rejets potentiels en situation dégradée de fonctionnement.

Schéma de principe de l'installation et de ses différents modules © IRSN

Située à Saclay et composante de la plateforme Mistral, DIESE a été conçue par le Laboratoire d'expérimentations et de modélisation en aérodispersion et confinement (LEMAC). 

Caractéristiques

L'installation est unique en son genre avec :

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  • Une longueur de 60 m,
  • Des conduits de ventilation à l'échelle réelle,
  • Des conduits en acier à section rectangulaire,
  • Plus de 10 singularités (réelles et académiques), telles que des coudes, des jonctions en T, des réductions de section
  • Une grande modularité
  • Une instrumentation locale pour la validation de codes CFD

Paramètres thermo-hydrauliques

  • Débit : 2500 - 10 000 m3/h
  • Température : 7 - 50°C
  • Humidité relative : 10 - 100%
  • Filtres aérosols H13 (amovibles)

 

Paramètres des aérosols

  • Aérosols monodisperse 1 à 10 µm
  • Aérosols polydisperse : jusque 50 µm
  • Solide / liquide
  • Nacl, gouttelettes, poudres
  • Concentration faible à élevée

Autour de l'installation

Les laboratoires impliqués

Les programmes menés sur l'installation

  • DÉPART : L’installation DIÈSE permet de réaliser le programme de recherche pluriannuel DÉPART (Dépôt de particules), dont l’objectif est de valider et de développer des modèles de dépôt des particules dans les réseaux de ventilation,
  • AEROMET 2 : Lancé en 2017 pour trois ans, le projet européen vise à affiner les méthodes de traçabilité des aérosols de quelques nanomètres à 10 µm ainsi que l'étalonnage des instruments mesurant leur concentration dans l'atmosphère, dans le but de mettre en place une infrastructure européenne d'étalonnage nécessaire pour les instruments de mesure des particules atmosphériques. L'IRSN contribue à AEROMET en dimensionnant une chambre de mélange pour des aérosols représentatifs de l'aérosol atmosphérique.

Vidéo du programme AEROMET

Les plateformes logicielles

Validation et développement des modèles de dépôt des particules dans les réseaux de ventilation, en particulier dans les singularités (coude, réduction de gaines, jonctions de gaines). Les modèles actuellement disponibles dans ces logiciels, ont été élaborés à partir d'expériences réalisées dans des conduits cylindriques de faibles diamètres et la pertinence de leur utilisation à l’échelle industrielle doit être vérifiée. Cette extrapolation d’échelle des modèles est étudiée expérimentalement en utilisant des techniques de mesure qui permettent de détecter des faibles masses d’aérosols mais aussi d'analyser les écoulements turbulents contribuant au dépôt de ces aérosols.

  • Logiciels de simulation CFD (Computationnal Fluid Dynamics),
  • Système de logiciels de calcul Sylvia : Il permet d'étudier le comportement d'un réseau de ventilation en situation normale, dégradée ou accidentelle de fonctionnement, y compris en cas d'incendie. Sylvia calcule le développement des foyers, le transport des gaz chauds et des suies, la mise en suspension et le transport d’aérosols radioactifs ou non, le colmatage des filtres et l’endommagement éventuel des équipements de sectorisation comme les portes ou les clapets coupe-feu.

Les autres installations de la plateforme MISTRAL

  • CARDAMOMETTE
  • BEMOL
  • BOREAL
  • MASSALE
  • MACUMBA

Informations utiles

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