Comportement dynamique d'une boucle de chauffage a eau en interaction avec une enveloppe de batiment

par Pierre Barles

Thèse de doctorat en Sciences appliquées

Sous la direction de Lucien Elegant.

Soutenue en 1990

à Nice .

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  • Résumé

    Ce travail de these traite principalement de la modelisation du comportement thermique, en regime dynamique, des radiateurs a eau. Il s'appuie sur un important volet experimental; les experiences ont ete realisees sur une cellule test en ambiance naturelle, representative d'un logement courant (la cellule desys). L'analyse des resultats experimentaux a conduit a developper des modeles reduits d'ordre 1 dont la variable est soit la temperature du fluide a la sortie de l'emetteur, soit la temperature moyenne du fluide dans l'emetteur. Ces deux types de modeles sont compares. Il est demontre qu'il n'est pas possible de definir un lien simple entre le parametre de type capacitif de ces modeles nodaux dynamiques et les caracteristiques physiques aisement mesurables des emetteurs testes. Par voie de consequence, une methode d'essais visant a la caracterisation en regime dynamique d'un radiateur a eau est proposee. Un modele analytique est developpe et sa pertinence est evaluee, relativement a celle des modeles nodaux. Il n'apparait pas que ce type de modele presente des avantages decisifs par rapport aux modeles nodaux. Il est meme, a certains egards, plus difficile a mettre en uvre. Des modeles fins, dits de connaissance, sont developpes, notamment dans le but d'evaluer l'influence des debits (et plus precisement de la repartition des debits) sur l'emission du radiateur. Il est demontre qu'en l'etat technologique actuel, et pour des debits nominaux couramment utilises, il n'y a pas une bonne repartition des debits au sein du radiateur. Une analyse de sensibilite conduit a conclure que des modifications technologiques mineures permettraient d'atteindre une certaine homogeneite des debits (et donc des temperatures de surface). Ce travail de these s'inscrit dans l'ensemble des travaux de recherche menes dans le cadre du groupement de recherche sur les emetteurs de chaleur (grec). A ce titre, une methodologie d'evaluation de modeles a ete developpee et partiellement testee. Enfin, les perspectives de developpement, suivant cet axe de recherche, sont definies


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  • Annexes : 74 REF

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