| Titre : | Etude de l’effet de la géométrie du conduit utile sur les performances thermiques d’un capteur solaire plan à air |
| Auteurs : | soumia Elbey, Auteur ; Abdelhafid Moummi, Directeur de thèse |
| Type de document : | Monographie imprimée |
| Editeur : | Biskra [Algerie] : Université Mohamed Kheider, 2016 |
| Format : | 90 p / 35/20 |
| Langues: | Français |
| Langues originales: | Français |
| Mots-clés: | Capteur solaire à air,performances thermiques,chicanes rectangulaires,Coefficient d’échange local. Keywords: Solar air collector,Rectangular plate fin,thermal performance,Efficiency factor convection |
| Résumé : |
Le présent travail représente une étude théorique et expérimentale d’un capteur
solaire plan à air. L’objectif principal de notre étude est d’observé l’effet de la disposition des rugosités artificielles de types chicanes de formes rectangulaires sur les performances thermiques pour crée la turbulence au niveau du conduit dynamique. Les chicanes testées sont découpées d’acier galvanisé d’épaisseur 0,5 mm, disposées en quinconces et colées sur le plan d’écoulement inférieur en acier galvanisé, Pour mener à terme ce travail, sept configurations ont été considérées dans la partie expérimentale avec débit variable et constant. La présence des chicanes change la nature de l’écoulement par la création des tourbillons qui favorisent l'échange thermique. This work represents a theoretical and experimental study of a solar air plan. The main objective of our study was to observed the effect of the provision of artificial roughness types rectangular fins shapes on the thermal performance creates turbulence at the local wall. Fins tested are cut galvanized steel 0.5 mm thick, arranged in staggered rows and glue on the lower plane of flow galvanized steel to carry out this work, seven configurations were considered in the experimental section. The presence of the fins changes the nature of the flow by creating vortices, something that promotes heat exchange. |
| Sommaire : |
Remercîments
Dédicace Nomenclature Liste des figures Liste des tableaux Introduction générale CHAPITRE I : ETUDE BIBLIOGRAPHIQUE Introduction …………………………………………………………………..…………….01 I.1. Travaux de recherches réalisées sur les capteurs solaires plans à air…….......................01 Conclusion…………………………………………………………………..………………26 CHAPITRE II : GENERALITES SUR LES CAPTEURS SOLAIRE PLANS A AIR Introduction………………………………………………………………………….…27 II.1. Technologie des capteurs solaires plans……….…………………………………….….27 II.1.1. Définition et principe d’un capteur solaire plan à air……………………....…27 II.1.2. Constituants d’un capteur solaire plan à air……….………………………….28 II.1.3. Fonctionnement d’un capteur solaire plan ..................................................….29 II.2. Principaux composants d’un capteur solaire plan à air……………...………………….31 II.2.1. L’absorbeur …………………………………………………………………..31 II.2.1.1.Absorbeur en cuivre………………………………………………….31 II.2.1.2.Absorbeur en aluminium……………………………………………..32 II.2.1.3.Absorbeur en matière plastiques……………………………………..32 II.2.1.4.Absorbeur à corps noir invisible……………………………………...32 II.2.2. Couverture transparente………...……………………………………………..34 II.2.2.1.Le verre……………………………………………………………….34 Sommaire II.2.2.2. Les polycarbonates…………………………………………………..35 II.2.2.3. Le poly-méthacrylate de méthyle (plexiglas)………………………..36 II.2.3. Isolants……………………………………………………….………………..36 II.2.4. Fluide caloporteur……………………………….…………………………….39 II.2.4.1. L’air…………………………….……………………………………39 II.2.4.2. L’eau……………………….………………………………………...39 II.2.4.3. Les gilothermes………………………………………………………39 II.3. Classification des capteurs solaires plans à air…………………………………………..40 II.3.1. Capteur à absorbeur perméable…………………………..……………………40 II.3.2. Capteur à absorbeur à géométrie variable……..………………………………41 II.3.3. Capteur à absorbeur plan………………………………………………………41 II.4. Paramètres gouvernants le fonctionnement d’un capteur solaire plan…………………..43 II.4.1. Paramètres d’environnement ………………………………………………….43 II.4.2. Paramètres structurels du capteur……………………………………………..43 II.5. Optimisation des performances thermiques des capteurs solaire plans…………………44 II.5.1. Surface absorbante ……………………………………………………………45 II.5.2. Surface sélectives……………...………………………………………………46 II.5.3. Intensification des échanges thermique dans le conduit dynamique………....47 II.5.3.1. Echange convectif dans un capteur solaire plan à air……………….50 II.6. Modèle de la température de sortie…………………………………………………….53 II.7. Estimation du rayonnement ……………………………………………………………55 II.7.1. Modèle de Perrin de Brichambeaut Sur un plan horizontale .………………..57 II.7.2. Modèle de Perrin de Brichambeaut Sur un plan incliné………………………58 Conclusion …………………………………………………………………………………..59 CHAPITRE III : ETUDE EXPRIMENTALE ; DESCRIPTION DU BANC D’ESSAI Introduction……………………………………………………………………………..60 Sommaire III.1. Description du capteur solaire plan à air……………………………..………………..60 III.2. Caractéristiques techniques du dispositif expérimental…………..……………………62 III.3. Instrument de mesures utilises………………………………..………………………..67 Conclusion…………………………………………………..……………………………….70 CHAPITRE IV : DESCUSION INTERPRETATION DES RESULTATS Introduction………………………….………………………………………….……………71 IV.1. Rendement en fonction du débit………………………………………….…………….71 IV.2. Variation des températures de l’absorbeur et de la plaque inferieure…….……………75 IV.3. Coefficient d’échange convectif locale………………………….………..…………….80 IV.4. Evolution de la puissance consommée par l’aspirateur et la quantité de chaleur extrait en fonction de débit…………………...………………………………………………85 IV.5. Evolution de l’écart de température et le rayonnement en fonction de temps………….86 Conclusion………………………………………………………………………………...….92 Conclusion générale Références bibliographiques |
| Type de document : | Mémoire master |
Disponibilité (1)
| Cote | Support | Localisation | Statut | Emplacement | |
|---|---|---|---|---|---|
| M/3077 | Memoire master | BIB.FAC.ST. | Sorti jusqu'au 07/04/2021 | Salle de mémoires et de théses |
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| Etude du phénoméne thermique de convection forcée | Naceri, Yamina |
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