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Stockage de chaleur dans les matériaux à changement de phase
| Content Provider | Semantic Scholar |
|---|---|
| Author | Soupart-Caron, Adèle |
| Copyright Year | 2015 |
| Abstract | Cette etude concerne la comprehension des mecanismes de transfert de chaleur et le developpement d’un systeme de stockage pour la valorisation de la chaleur fatale industrielle. L’utilisation de Materiaux a Changement de Phase (MCP) permet d’atteindre une densite energetique elevee et de restituer la chaleur a temperature constante. Cependant, leur faible conductivite thermique impose d’ameliorer les transferts thermiques, notamment par l’utilisation d’echangeurs a surface augmentee. Le but est de comprendre le comportement de tels echangeurs en regime transitoire au contact de MCP. Une etude experimentale a basse temperature, ou quatre echangeurs de type tube-calandre ont ete testes avec differentes orientations (horizontale/verticale) et injections (haut/bas), a mis en evidence des phenomenes de transfert thermique importants, comme la convection naturelle a la charge et la contraction volumique a la decharge. Ces observations ont ete validees par un modele CFD tridimensionnel. Une methode de comparaison des performances basee sur un calcul d’energie par le biais d’un maillage experimental est proposee et permet de selectionner un echangeur selon les criteres de densites energetiques, de temps caracteristique et de cout. Trois MCP, envisages pour l’application, ont alors ete testes a temperature reelle (100-200 °C) au contact d’un echangeur tube inox a ailettes transverses en aluminium pour evaluer leur cyclabilite et comparer leur comportement. Le melange de sels, H105 (Tfusion = 122 °C), n’est pas retenu pour l’application a cause de sa faible densite energetique (≈ 56 kWh/m3) et sa plage de fusion trop etalee. L’acide sebacique (Tfusion = 132 °C) a un comportement repetable au cours des cycles et une densite energetique plus elevee (≈ 66 kWh/m3). L’alcool de sucre, l’erythritol (Tfusion = 118 °C), presente de bonnes thermo-physiques (128 kWh/m3) mais la maitrise de sa cristallisation est un point cle pour l’utiliser en tant que MCP. |
| File Format | PDF HTM / HTML |
| Alternate Webpage(s) | https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-01266813/document |
| Language | English |
| Access Restriction | Open |
| Content Type | Text |
| Resource Type | Article |
