Etude expérimentale et modélisation d'échangeurs à plaques frigorigène-caloporteur

• Auteur / Autrice : Corinne Le Pellec
• Direction : Denis Clodic
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences et techniques
• Date : Soutenance en 1997
• Etablissement(s) : Paris, ENMP

Résumé

La mesure des coefficients d'échange et la modélisation en régime dynamique d'évaporateurs à plaques frigorigene/caloporteur constituent les objectifs essentiels de ce mémoire de thèse. Les travaux expérimentaux sont menés sur des systèmes frigorifiques de faible puissance fonctionnant à basse température. Le fluide frigoporteur est choisi suite a une comparaison des différents fluides disponibles sur le marché. L'étude expérimentale est effectuée sur deux installations frigorifiques différentes fonctionnant avec de l'ammoniac et du r125. Des résultats pratiques concernant deux types d'échangeurs, à plaques brasées corruguées et à plaques embouties soudées, sont mis en évidence. Les différentes approches de modélisation des évaporateurs à plaques, ainsi que les corrélations disponibles dans la littérature pour le calcul des coefficients d'échange, des taux de vide et des pertes de pression sont analysées. Un modèle numérique représentant le comportement dynamique des évaporateurs à plaques est developpé dans un environnement orienté objet. Il repose sur les équations de conservation de la masse, de l'énergie et de la quantité de mouvement pour un écoulement monodimensionnel. Une étude de sensibilité aux différentes corrélations est réalisée et le modèle est validé avec des résultats expérimentaux.