Contribution à l'optimisation des transferts énergétiques dans les machines thermiques : application aux réacteurs solide-gaz

par Pierre Forges

Thèse de doctorat en Sciences de l'ingénieur

Sous la direction de M. AMOUROUX.

Soutenue en 1995

à Perpignan .


  • Résumé

    Le systeme physique etudie dans ce memoire est le reacteur d'une pompe a chaleur chimique solide-gaz. Il contient un solide poreux reactif capable de facon chimiquement reversible, d'absorber ou de desorber un gaz, accompagne respectivement d'une liberation ou d'une consommation de chaleur. Des caloducs gravitationnels inseres dans le milieu reactif, assurent les echanges thermiques. Toutes les caracteristiques physico-chimiques du milieu reactionnel ont ete determinees par des travaux anterieurs d'optimisation menes dans notre laboratoire. L'echange entre le reacteur et les caloducs, de l'energie thermique qui est produite ou consommee par la reaction chimique reversible, depend alors uniquement de leur localisation dans la matiere reactive. Le probleme d'optimisation que l'on se pose, est de chercher le ou les eventuel(s) emplacement(s) dans le reacteur, qui puisse(nt) permettre a ces caloducs de maximiser l'energie thermique d'origine chimique precedemment citee. Trois approches numeriques, les deux premieres quantitatives, a savoir, la methode des elements finis et la decomposition de galerkin, la derniere exploitant l'idee de base de la theorie hyperbolique de la conduction de la chaleur, permettent d'arriver sensiblement aux memes resultats d'optimisation


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