The producers of dairy products must control the final quality of products by evaluating their textures. Certain devices on production lines such as heat exchangers cause texture losses, affecting product consistency. The mechanical stress due to plate heat exchangers is often at the origin of this change, although evaluations of products as they flow through heat exchangers are lacking. This work proposes a coupled approach to determine texture loss for yoghurt in a heat exchanger using rheological measurements and a Computational Fluid Dynamics approach. The results are based on the quantification of mechanical stress and compared with experimental measurements performed to evaluate texture loss in yoghurt samples. Practical applications The objective of this work is to optimize the production lines for dairy products such as yoghurts. To date, texture losses appear during their manufacture, resulting in a decrease in viscosity compared with the desired quality on the final product. By describing the behavior of yoghurt in a plate heat exchanger, the Computational Fluid Dynamics can diagnose mechanical stress and provide information that producers cannot access to improve their process. The work was carried out on a laboratory plate heat exchanger, which was used to select the yoghurt cultures used to produce the finished product. Simulations bring mechanical stress information to producers. They can thus correlate it to the loss of texture. The aim is to be able to reproduce this mechanical stress with devices other than the plate heat exchanger, but by first evaluating by modeling the mechanical stress to be applied.

Un des objectifs de ce travail est l’autosurveillance des déversements d’un réseau d’assainissement vers le milieu naturel via la configuration spécifique des trop-pleins. La méthode décrite dans le guide n° 3 Coachs est aujourd’hui régulièrement mise en oeuvre pour ce type d’ouvrage. Le présent article présente neuf configurations qui ont été étalonnées par modélisation numérique 3D, car elles sortent de sa gamme d’application. Les lois hauteur-débit obtenues sont comparées à Coachs. Cette démarche montre que la gamme des diamètres peut être étendue aux Ø100 et Ø800, les débords et les obstacles ont peu d’impact. En revanche, une canalisation non perpendiculaire à la paroi de la chambre a un impact significatif sur la loi h/Q du fait de la déformation de la section mouillée et des lignes de courants à l’engouffrement.

Un des objectifs de ce travail est la fiabilisation de l’autosurveillance des ouvrages de déversement pour lesquels les faibles lames déversantes contribuent fortement au volume annuel déversé. Une réflexion préalable explicite la problématique de l’évaluation de l’incertitude de la mesure, prépondérante pour ces faibles lames déversantes. Les approches de différentes normes métrologiques sont comparées, notamment sur le choix de l’incertitude de la détermination du zéro de la mesure de hauteur. Alors qu’il est préconisé de considérer 1 cm d’incertitude pour des sites de grande taille équipés d’une crête irrégulière en génie civil, elle peut baisser à 2 mm pour les petits ouvrages équipés d’une crête profilée en Inox. Reprofiler la crête avec une échancrure permet donc de réduire l’incertitude de mesure à quelques millimètres tout en relevant la lame déversante des faibles débits. Une forme spécifique, composée d’une succession d’arcs de cercle est présentée ici à travers une calibration par modélisation 3D et sa validation sur banc d’essai. Cette crête permet une évaluation du débit avec une incertitude inférieure à 6 %, même pour les faibles lames déversantes en réduisant l’accroche des déchets flottants. Cette forme limite aussi l’élévation de la hauteur d’eau en amont, l’acceptabilité de cette dernière doit être vérifiée via un diagnostic capacitaire.