Titre : | Étude de l'effet du réflecteur secondaire sur les performances d'un collecteur thermique cylindro-parabolique | Type de document : | texte manuscrit | Auteurs : | Tarek Beleghfoul, Auteur ; Noureddine Morsli, Auteur ; Hanane Maria Regue, Directeur de thèse | Editeur : | Laghouat : Université Amar Telidji - Département de génie mécanique | Année de publication : | 2022 | Importance : | 92 p. | Format : | 27 cm. | Accompagnement : | 1 disque optique numérique (CD-ROM) | Note générale : | Option : Énergies renouvelables | Langues : | Français | Mots-clés : | Transfert de chaleur conjugué Tube récepteur énergie solaire thermique Collecteur solaire à cuve parabolique Réflecteur secondaire Traçage de rayons Modélisation optique | Résumé : | Ce mémoire est consacré au développement d'une simulation numérique de l'écoulement et du transfert de chaleur conjugué dans un système solaire thermique à concentration cylindro-parabolique (CCP). L'objectif principal est d'analyser les performances de ce système qui sera testé pour une journée (21 juin 2020) dans la région de Laghouat. L'analyse numérique du CCP concerne un système muni d'un second réflecteur. Celui-ci peut être plat (horizontal) ou cylindro-parabolique. Une comparaison des systèmes sans et avec réflecteur secondaire a été effectuée. Le programme PVSYST est utilisé pour obtenir les variations temporelles du flux de chaleur solaire concernant la ville de Laghouat (Algérie). Le code SolTrace, basé sur la méthode de Monte Carlo pour le traçage de rayons, est utilisé pour déterminer la répartition du flux de chaleur sur la surface latérale du tube absorbeur. Les équations du transfert de chaleur conjugué et de l'écoulement du fluide caloporteur dans le tube absorbeur sont résolues à l'aide du solveur CFD ANSYS-CFX. Le modèle développé ainsi est validé à l'aide de données expérimentales antérieures obtenues de la littérature. Une comparaison entre trois cas (CCP traditionnelle sans second réflecteur SRS, CCP avec réflecteur secondaire cylindroparabolique RSP et CCP avec réflecteur de forme plate (horizontale) RSH), avec l'eau comme fluide caloporteur, est effectuée. Les résultats de simulation obtenus montrent que les températures maximales du fluide caloporteur dans les conditions RSP, RSH et SRS sont respectivement 47.2°C, 46.3°C et 37.1°C. L'efficacité thermique maximale de 32.1%, 31.8 % et 15% est observé dans le cas des conditions PSR, FSR et SRS, respectivement. La différence de température circonférentielle à la surface extérieure du tube récepteur est plus uniforme dans le cas du PRS et HRS que la condition SRS. Cela indique que l'utilisation d'un secondaire réflecteur peut améliorer les performances d'un système CCP solaire. | note de thèses : | Mémoire de master en génie mécanique |
Étude de l'effet du réflecteur secondaire sur les performances d'un collecteur thermique cylindro-parabolique [texte manuscrit] / Tarek Beleghfoul, Auteur ; Noureddine Morsli, Auteur ; Hanane Maria Regue, Directeur de thèse . - Laghouat : Université Amar Telidji - Département de génie mécanique, 2022 . - 92 p. ; 27 cm. + 1 disque optique numérique (CD-ROM). Option : Énergies renouvelables Langues : Français Mots-clés : | Transfert de chaleur conjugué Tube récepteur énergie solaire thermique Collecteur solaire à cuve parabolique Réflecteur secondaire Traçage de rayons Modélisation optique | Résumé : | Ce mémoire est consacré au développement d'une simulation numérique de l'écoulement et du transfert de chaleur conjugué dans un système solaire thermique à concentration cylindro-parabolique (CCP). L'objectif principal est d'analyser les performances de ce système qui sera testé pour une journée (21 juin 2020) dans la région de Laghouat. L'analyse numérique du CCP concerne un système muni d'un second réflecteur. Celui-ci peut être plat (horizontal) ou cylindro-parabolique. Une comparaison des systèmes sans et avec réflecteur secondaire a été effectuée. Le programme PVSYST est utilisé pour obtenir les variations temporelles du flux de chaleur solaire concernant la ville de Laghouat (Algérie). Le code SolTrace, basé sur la méthode de Monte Carlo pour le traçage de rayons, est utilisé pour déterminer la répartition du flux de chaleur sur la surface latérale du tube absorbeur. Les équations du transfert de chaleur conjugué et de l'écoulement du fluide caloporteur dans le tube absorbeur sont résolues à l'aide du solveur CFD ANSYS-CFX. Le modèle développé ainsi est validé à l'aide de données expérimentales antérieures obtenues de la littérature. Une comparaison entre trois cas (CCP traditionnelle sans second réflecteur SRS, CCP avec réflecteur secondaire cylindroparabolique RSP et CCP avec réflecteur de forme plate (horizontale) RSH), avec l'eau comme fluide caloporteur, est effectuée. Les résultats de simulation obtenus montrent que les températures maximales du fluide caloporteur dans les conditions RSP, RSH et SRS sont respectivement 47.2°C, 46.3°C et 37.1°C. L'efficacité thermique maximale de 32.1%, 31.8 % et 15% est observé dans le cas des conditions PSR, FSR et SRS, respectivement. La différence de température circonférentielle à la surface extérieure du tube récepteur est plus uniforme dans le cas du PRS et HRS que la condition SRS. Cela indique que l'utilisation d'un secondaire réflecteur peut améliorer les performances d'un système CCP solaire. | note de thèses : | Mémoire de master en génie mécanique |
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