Titre : | Simulation numérique du refroidissement de l'absorbeur d'un réfrigérateur solaire à adsorption par convection |
Auteurs : | ahmed Oubiri, Auteur ; Nour-eddine Belghar, Directeur de thèse |
Type de document : | Monographie imprimée |
Editeur : | Biskra [Algerie] : Université Mohamed Kheider, 2012 |
Format : | 84p / 30cm |
Langues: | Français |
Résumé : |
L'objectif de ce travail, une simulation numérique des transferts thermiques en Mode
de convection dans un absorbeur tubulaire compris dans lequel un fluide incompressible et Newtonien (air) circule autour du cylindre dans un but de refroidissement pour amélioration le rendement d'un capteur solaire destiné à la production du froid . L'air s'écoule atour du cylindre selon des vitesses moyennes mesurées dans la région de la wilaya de Biskra, ainsi que les propriétés thermo physiques de L’air est considérées constant. Ce problème physique sera modélisé par les équations Navier-Stockes, de conservation de la masse, de la quantité de mouvement et de l’énergie dans un système de coordonnées cartésiennes et leurs conditions aux limites. Pour la résolution de ce problème physique nous avons utilisés un pré-logiciel GAMBIT pour générer le maillage basé sur la méthode des volumes finis avec un maillage raffiné à la paroi du cylindre, par la suite nous avons utilisés le FLUENT pour arriver aux résultats des vitesses, températures prés de la paroi, ainsi que des nombres adimensionnelle sont calculés telle que Reynolds et le Nusselt. Mots clés : FLUENT, équations de Navier-stockes, écoulement d’air, convection thermique, absorbeur, tubulaire. |
Sommaire : |
Introduction générale ……………………………………………………….……………
Chapitre I : Généralités Sur la Production du froid solaire Introduction….…………………………………………….…………………………. I .1. Différentes méthodes de production du froid .…………………………. ………. I .1.1. Mélanges réfrigérants ……………………………………..………….…. I .1.2. Détente d’un gaz parfait …………………………………..……………….… I .1.2.1. Détente avec production du travail extérieur ……………………... I .1.2.2. Détente sans production de travail extérieur ………………………. I .1.3. Evaporation d’un liquide pur ……………..………………………….. I .1.4. Réfrigération thermoélectrique ………………………………….………. I .2. Production du froid solaire ………………………………………….……….. I .2.1. Réfrigération solaire électrique (photovoltaïque)…………..……….. I .2.1.1. Réfrigérateur à compression de vapeur …………………..……….. I .2.1.2. Réfrigérateurs de Stirling …………………………….……….. I .2.1.3. Réfrigérations thermo-acoustiques électriques ………………….. I .2.1.4. Refroidissement magnétique …………….……………………. I .2.2. Réfrigération solaire thermique …………………………….…………. I .2.2.1. La réfrigération thermomécanique .…………………..………….. I .2.2.1.1. Cycle de Rankine ……………………………...…………... I .2.2.1.2. Comparaison avec un système PV …………...……… I .3. Réfrigération par Sorption………...…………………..……………………………. I .3.1. Absorption ……………………………...…………………………….. I .3.2. Adsorption ……………………………...…………………................. I .3.2.1. L’adsorption physique…………….....................……….. I .3.2.2. L’adsorption chimique ……………...……………………. I .3.2.3. Cycle frigorifique intermittent à adsorption ………………… I .3.2.3.1. Principe du cycle ……………………………………….. I .3.2.3.2 Principe de fonctionnement du cycle idéal ……………….. Chapitre II : Modélisation Thermodynamique de la sorption II .1. Physique de l'adsorption ………………..……………………..……………… II .1.1. Adsorption …………………………………………..…………………... II .1.2. Adsorbants …………………………………………..…………………... II .1.3. Les charbons actifs …………………………………………………... II .1.4. Les couple solides-gaz utilisés ………………………………………... II .1.4.1. Critères de choix du couple ………………………………………... II .1.4.2. Exemples de couples utilisés ………………………..………... II .2. Thermodynamique de l'adsorption …..……………………..……………… II .2.1. Modèles cinétiques ……………………………..…………………... II .2.1.1. Isotherme de LANGMUIR ………………………………………... II .2.1.2. Isotherme de BRUNAUER, EMMET et TELLER (B.E.T)………. II .2.2. Modèle phénoménologique ……………………………..…………………... II .2.2.1. Théorie du potentiel d'adsorption de POLANYI …………. II .2.2.2. Equation de Dubinin et Radushkevich ( D-R)………………. II .2.2.3. Equation de Dubinin et Astakhov (D-A)……….………………. II .3. Expression de la masse adsorbée …..……………………..……………… II .4. Chaleur isostèrique de sorption …..……………………..……………… II .5. Données thermophysiques des couples utilisés …..……….……………… II .5.1. Caractéristiques de l'adsorbant …………………......................................... II .5.2. Caractéristiques de l’adsorbat …………………........................................... Chapitre III : Modélisation Mathématique du Réacteur Solaire III .1. Conductivité thermique effective ……………………………...…………….….. III ..2.. Cinétique de transfert de masse …………………………………....…………… III .2.1. Modèle d’équilibre ………………………………..…………………... III .2.2. Modèle de cinétique interne du premier ordre (LDF) .…………………... III .2.3. Modèles de diffusion.………………………………………….………... III .3. Modélisation mathématique du transfert de chaleur et de masse dans R.S….. III .3.1. Hypothèses du modèle ………………………………..…………………... III .3.2. Systèmes d’équations ………………………………..…………………... III .3.2.1. Équation de conservation d’énergie ……..…………………... III .3.2.2. Équations de conservation de masse ……..…………………... III .4. Introduction à la modélisation du problème en question ………………………... III .4.1. Géométrie et conditions aux limites ………..………………………….. III .4.2 Conditions supplémentaires ………..……………………….…………... Chapitre IV : Résultats et Interprétation IV.1. Simulation Par Fluent ……………………………………………………….........… IV.2. Conditions aux limites …………………………………………………..……… IV. 3. Résultats et interpretation ……………………………………………………….. IV .3.1. Exemple des résultats ……………..………..………………………….. IV.5. Conclusion des Résultats ……………………………………………………..... Conclusion générale ……………………………………………………….…………… Références bibliographiques……………………………………………….………… |
Disponibilité (1)
Cote | Support | Localisation | Statut | Emplacement | |
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M/2015 | Memoire master | BIB.FAC.ST. | Empruntable | Salle de mémoires et de théses |
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