Author: ALAIN.. BOISDET
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Languages : fr
Pages : 79
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CONSTRUCTION D'UN MODELE NUMERIQUE PERMETTANT D'OPTIMISER LE DIMENSIONNEMENT D'UN ACCUMULATEUR DE CHALEUR UTILISANT UN MATERIAU GRANULAIRE COMME MASSE DE STOCKAGE ET UN FLUIDE CALOPORTEUR INCOMPRESSIBLE
CONTRIBUTION A L'ETUDE DU STOCKAGE THERMIQUE EN MILIEU POREUX GRANULAIRE
Author: ALAIN.. BOISDET
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Languages : fr
Pages : 79
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CONSTRUCTION D'UN MODELE NUMERIQUE PERMETTANT D'OPTIMISER LE DIMENSIONNEMENT D'UN ACCUMULATEUR DE CHALEUR UTILISANT UN MATERIAU GRANULAIRE COMME MASSE DE STOCKAGE ET UN FLUIDE CALOPORTEUR INCOMPRESSIBLE
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Pages : 79
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CONSTRUCTION D'UN MODELE NUMERIQUE PERMETTANT D'OPTIMISER LE DIMENSIONNEMENT D'UN ACCUMULATEUR DE CHALEUR UTILISANT UN MATERIAU GRANULAIRE COMME MASSE DE STOCKAGE ET UN FLUIDE CALOPORTEUR INCOMPRESSIBLE
Etude de l'influence de la distribution de fluide sur le comportement thermohydraulique d'un réservoir de stockage thermique mono-cuve dual-media
Author: Grégoire Bellenot
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Languages : fr
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Dans le cadre du développement des énergies renouvelables et des énergies de récupération, le stockage thermique est un sujet de recherche majeur. Parmi les technologies prometteuses, le stockage de chaleur sensible mono-cuve est une alternative intéressante aux technologies habituelles à deux cuves. L'utilisation d'un milieu poreux granulaire, au lieu du milieu libre des stockages à thermocline, permet de réduire la quantité de fluide de stockage, souvent couteux. Dans ce type de technologie, l'influence de la distribution du fluide en entrée et sortie du milieux poreux sur les performances est peu étudiée.L'étude bibliographique du sujet a montré que la plupart des études expérimentales et numériques de stockages thermiques dual-media sont monodimensionnelles ou considèrent que la distribution du fluide est idéale, uniforme perpendiculairement à l'écoulement général. Toutefois, une étude récente remet en cause cette hypothèse, soulevant la question de l'impact potentiel de la distribution de fluide pour une application industrielle. Par ailleurs, les milieux poreux étudiés sont en général constitués de grains d'une seule granulométrie.Dans un premier temps, une campagne expérimentale est réalisée. Une installation expérimentale, utilisant un milieu poreux à double granulométrie, est utilisée pour effectuer des cycles de charges et de décharges avec un suivi des grandeurs physiques caractéristiques. Trois distributions de fluide sont disponibles pour l'entrée et la décharge du fluide à haute température. Les données récoltées donnent de premiers résultats sur l'influence de la distribution de fluide sur ce type de stockage et oriente la suite de l'étude. L'analyse des données permet également d'observer les imperfections de l'installations et d'en rechercher les causes et conséquences.Dans un second temps, le fonctionnement du stockage thermique mono-cuve dual-media est étudié numériquement. Un modèle numérique multi-dimensionnel et tenant compte de la granulométrie double est développé. Ce modèle, développé à partir de l'étude de la littérature pertinente et en particulier des travaux réalisés précédemment au Laboratoire de Stockage Thermique du CEA-LITEN, se base sur la résolution des équations classiques de la thermodynamique, appliquées à un milieu poreux. Sa spécificité est de résoudre une équation de conservation de la chaleur pour le fluide et une pour chacune des deux phases solides granulaires. Le modèle est validé par comparaison avec des résultats expérimentaux tirés de la campagne précédente, avec un accord acceptable.Le modèle développé est employé pour réaliser une étude théorique de l'influence de la distribution de fluide sur le comportement du stockage. Plusieurs tests de charge et de décharge en conditions idéalisés sont effectués sur un système représentant le milieu poreux de l'installation expérimentale. Deux distributions de fluide sont comparées, l'une uniformément répartie et l'autre avec un fort jet axial et centré. L'influence de la convection naturelle et de l'augmentation de vitesse du fluide liée à la distribution sont étudiés en répétant les mêmes tests après avoir modifiés les paramètres physiques du modèle. Les essais relient ces phénomènes physiques aux les comportements observés.Dans un dernier temps, les résultats obtenus expérimentalement et numériquement sont rassemblés et interprété dans le cas d'une éventuelle application industrielle. Dans le cas où l'impact de la distribution de fluide mis en évidence serait jugé suffisamment important, des recommandations sont apportées, basées sur les résultats précédents et une étude bibliographique des solutions techniques de distribution des fluides dans ce type de stockage thermique.
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Languages : fr
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Dans le cadre du développement des énergies renouvelables et des énergies de récupération, le stockage thermique est un sujet de recherche majeur. Parmi les technologies prometteuses, le stockage de chaleur sensible mono-cuve est une alternative intéressante aux technologies habituelles à deux cuves. L'utilisation d'un milieu poreux granulaire, au lieu du milieu libre des stockages à thermocline, permet de réduire la quantité de fluide de stockage, souvent couteux. Dans ce type de technologie, l'influence de la distribution du fluide en entrée et sortie du milieux poreux sur les performances est peu étudiée.L'étude bibliographique du sujet a montré que la plupart des études expérimentales et numériques de stockages thermiques dual-media sont monodimensionnelles ou considèrent que la distribution du fluide est idéale, uniforme perpendiculairement à l'écoulement général. Toutefois, une étude récente remet en cause cette hypothèse, soulevant la question de l'impact potentiel de la distribution de fluide pour une application industrielle. Par ailleurs, les milieux poreux étudiés sont en général constitués de grains d'une seule granulométrie.Dans un premier temps, une campagne expérimentale est réalisée. Une installation expérimentale, utilisant un milieu poreux à double granulométrie, est utilisée pour effectuer des cycles de charges et de décharges avec un suivi des grandeurs physiques caractéristiques. Trois distributions de fluide sont disponibles pour l'entrée et la décharge du fluide à haute température. Les données récoltées donnent de premiers résultats sur l'influence de la distribution de fluide sur ce type de stockage et oriente la suite de l'étude. L'analyse des données permet également d'observer les imperfections de l'installations et d'en rechercher les causes et conséquences.Dans un second temps, le fonctionnement du stockage thermique mono-cuve dual-media est étudié numériquement. Un modèle numérique multi-dimensionnel et tenant compte de la granulométrie double est développé. Ce modèle, développé à partir de l'étude de la littérature pertinente et en particulier des travaux réalisés précédemment au Laboratoire de Stockage Thermique du CEA-LITEN, se base sur la résolution des équations classiques de la thermodynamique, appliquées à un milieu poreux. Sa spécificité est de résoudre une équation de conservation de la chaleur pour le fluide et une pour chacune des deux phases solides granulaires. Le modèle est validé par comparaison avec des résultats expérimentaux tirés de la campagne précédente, avec un accord acceptable.Le modèle développé est employé pour réaliser une étude théorique de l'influence de la distribution de fluide sur le comportement du stockage. Plusieurs tests de charge et de décharge en conditions idéalisés sont effectués sur un système représentant le milieu poreux de l'installation expérimentale. Deux distributions de fluide sont comparées, l'une uniformément répartie et l'autre avec un fort jet axial et centré. L'influence de la convection naturelle et de l'augmentation de vitesse du fluide liée à la distribution sont étudiés en répétant les mêmes tests après avoir modifiés les paramètres physiques du modèle. Les essais relient ces phénomènes physiques aux les comportements observés.Dans un dernier temps, les résultats obtenus expérimentalement et numériquement sont rassemblés et interprété dans le cas d'une éventuelle application industrielle. Dans le cas où l'impact de la distribution de fluide mis en évidence serait jugé suffisamment important, des recommandations sont apportées, basées sur les résultats précédents et une étude bibliographique des solutions techniques de distribution des fluides dans ce type de stockage thermique.
Analysis and Optimization of Systems
Author: A. Bensoussan
Publisher: Springer
ISBN: 3540398562
Category : Technology & Engineering
Languages : en
Pages : 895
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INRIA, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique
Publisher: Springer
ISBN: 3540398562
Category : Technology & Engineering
Languages : en
Pages : 895
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INRIA, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique
Contribution à l'étude du transport de chaleur en milieu poreux
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Languages : fr
Pages : 286
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Contribution à l'étude du transfert thermique en milieu poreux
Author: Claude Robert (physicien).)
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Languages : fr
Pages : 111
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Contribution à l'étude du transfert de chaleur en milieu poreux
Author: Gilbert Grangeot
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Languages : fr
Pages : 192
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Pages : 192
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Contribution à l'étude et à la modélisation des transferts de chaleur couplés dans les milieux poreux
Author: Hervé Combeau
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Languages : fr
Pages : 361
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Contribution à l'étude des propriétés thermiques des milieux granulaires
Author: Marie-Gabrielle Bertaux
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Pages : 83
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Contribution à la caractérisation thermique des milieux poreux granulaires
Author: Jean-Paul Laurent
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1) MESURE DES PARAMETRES THERMIQUES: CARACTERISATION STRUCTURELLE DES MILIEUX POREUX GRANULAIRES, DETERMINATION DES PARAMETRES PAR SONDE A CHOCS THERMIQUES; (MODELE DE DE VRIES, MOD. PAR ANALOGIE ELECTRIQUE, MOD. EMPIRIQUES); 2) OPTIMISATION D'OUTILS DE MESURE THERMIQUES: ANALYSE DE 3 METHODES TYPE SONDE A CHOCS; 3) APPLICATION AU MATERIAU TERRE (RATIONALISATION DE CONNAISSANCES EMPIRIQUES): DONNEES PERMETTANT L'EVALUATION DES PERFORMANCES THERMIQUES DU MATERIAU SUR ECHANTILLONS. METHODE DE HORTON ET WIERENGA. (CSTB)
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1) MESURE DES PARAMETRES THERMIQUES: CARACTERISATION STRUCTURELLE DES MILIEUX POREUX GRANULAIRES, DETERMINATION DES PARAMETRES PAR SONDE A CHOCS THERMIQUES; (MODELE DE DE VRIES, MOD. PAR ANALOGIE ELECTRIQUE, MOD. EMPIRIQUES); 2) OPTIMISATION D'OUTILS DE MESURE THERMIQUES: ANALYSE DE 3 METHODES TYPE SONDE A CHOCS; 3) APPLICATION AU MATERIAU TERRE (RATIONALISATION DE CONNAISSANCES EMPIRIQUES): DONNEES PERMETTANT L'EVALUATION DES PERFORMANCES THERMIQUES DU MATERIAU SUR ECHANTILLONS. METHODE DE HORTON ET WIERENGA. (CSTB)
Contribution à l'étude de la convection naturelle en milieux poreux
Author: Pierre Fabrie
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Languages : fr
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ETUDE DE DEUX MODELES DE CONVECTION NATURELLE : DANS LE PREMIER ON REALISE LE COUPLAGE DE L'EQUATION D'ENERGIE ET DE L'EQUATION LINEAIRE DE DARCY; DANS LE SECOND, ON PREND EN COMPTE DANS L'EQUATION DE MOUVEMENT DES EFFETS D'INERTIE. ETUDE DES PROPRIETES DE REGULARITE. APPROXIMATION ASYMPTOTIQUE
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ETUDE DE DEUX MODELES DE CONVECTION NATURELLE : DANS LE PREMIER ON REALISE LE COUPLAGE DE L'EQUATION D'ENERGIE ET DE L'EQUATION LINEAIRE DE DARCY; DANS LE SECOND, ON PREND EN COMPTE DANS L'EQUATION DE MOUVEMENT DES EFFETS D'INERTIE. ETUDE DES PROPRIETES DE REGULARITE. APPROXIMATION ASYMPTOTIQUE