Download - Cours Froid Solaire MPons Part 1 2
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1Laboratoire d Informatique pour la Mcanique et les Sciences de lIngnieur
LE FROID SOLAIRE
M. Pons
CNRS-LIMSI , Rue J. von Neumann, BP133, 91403 Orsay Cedex
http://perso.limsi.fr/mpons/
Master 2 OMEBA
1
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1Laboratoire d Informatique pour la Mcanique et les Sciences de lIngnieur
LE FROID SOLAIRE
M. Pons
CNRS-LIMSI , Rue J. von Neumann, BP133, 91403 Orsay Cedex
http://perso.limsi.fr/mpons/
Master 2 OMEBA
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Laboratoire d Informatique pour la Mcanique et les Sciences de lIngnieur
Une application de lnergie solaire bien adapte
On a plutt besoin de rfrigration(conservation aliments, climatisation)
quand et l o
il y a du soleil
A priori, bonne adquationdans le temps et dans lespace entre les besoins de froid et lnergie disponible
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Ensoleillement journalier de janvier dcembre (Odeillo)
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2Laboratoire d Informatique pour la Mcanique et les Sciences de lIngnieur
Le froid solaire est-il paradoxal ? Peut-on faire du froid avec du chaud ?
On sait que spontanment la chaleur se transmet du chaud vers le froid
et que ce flux de chaleur tend uniformiser la temprature(cest donc le contraire de la rfrigration).
On sait quil faut brancher un rfrigrateur (conglateur / climatiseur, etc.) pour quil fonctionne,
il faut lui fournir de lnergie.
Utiliser la thermodynamique pour expliquer comment de lnergie thermique peut tre convertie
en production de froid.
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Plan de ce premier cours
PRINCIPES GNRAUX DE LA RFRIGRATION, RAPPELS
RFRIGRATION SOLAIRE : PRINCIPES GNRAUX, CAPTEURS SOLAIRES
CYCLES ET MACHINES SORPTION
Deux quilibres liquide-vapeur Cycle absorption liquide
Performances et intgration au btiment : calcul, dpendancesexercices
SUITE EN JANVIER
ANNEXES
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3Laboratoire d Informatique pour la Mcanique et les Sciences de lIngnieur
Rappel sur les phnomnes endothermiques
Principaux phnomnes endothermiques
- les changements dtat : solide -> liquide -> vapeur(liqufaction, vaporisation, sublimation)
(p.ex. fusion glace bullition eau - neige carbonique)
- la dtente dun gaz(ou extension de corps lastique)
avec ou sans production de travail ;
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Therm + Endo = chaleur + lintrieur =
Le flux de chaleur est dirig vers lintrieur =
le systme considr refroidit son extrieur
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Autres phnomnes endothermiques
- le passage dun courant lectrique travers la soudure de deux mtaux diffrents (effet Peltier)
- la dissolution dun solide, liquide ou gaz dans un autre corps
- la dsaimantation (adiabatique) de substances paramagntiques,
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Suite du cours : changement dtat [liquide vapeur] !
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4Laboratoire d Informatique pour la Mcanique et les Sciences de lIngnieur
Rappels sur la rfrigration par compression Trs familire
Gamme Temprature : climatiseurs, rfrigrateurs, ou conglateurs ; Gamme Taille : mnagers, commerciaux ou industriels.
Master 2 OMEBA
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Principe :1. Faire svaporer un fluide
basse pression
2. Comprimer la vapeur
3. Faire se condenser la vapeur haute pression
4. Dpressuriser le liquide.
basse pression = basse temprature = production de froid,
compresseur = apport dnergie mcaniqueou lectrique,
= rejets de chaleur une temprature T > Tambiante,
Diaphragme, vanne de dtente (adiabatique).
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rfrigration par compression : composants, bilan dnergie
Composants :Un vaporateur +un compresseur + un condenseur + un dtendeur + un fluide frigorigne.Qevap
Tfroid
TambQcond
Wcomp
nergie motrice mcanique = apport dnergie au compresseur
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Condenseur
Compresseur
Evaporateur
Dtendeur
Condenseur
Compresseur
Evaporateur
Dtendeur
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5Laboratoire d Informatique pour la Mcanique et les Sciences de lIngnieur
Cycle thermodynamique compression
Chauffage (->) ou refroidissement (
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6Laboratoire d Informatique pour la Mcanique et les Sciences de lIngnieur
Comment produire du froid avec de la chaleur ?
1) En couplant une production dlectricit partir de chaleur
avec un cycle frigorifique compression : transfert dnergie lectrique.
Question : Quel est le COP de lensemble ?(froid produit / chaleur fournie)
Et partir dnergie solaire ?
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Condenseur
Compresseur
Evaporateur
Dtendeur
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Photovoltaque +cycle compression
Panneaux photovoltaques = production dlectricit, plans (direct + diffus) ou avec concentration (direct)Rendement de conversion 0,10 en moyenne,
Stockage lectricit sur batteriesplus onduleur ventuel (pour produire du courant alternatif),
Production de froid : machine compression classiqueCOP 2-2,5 en moyenne
COPsol 0.2 (Dmarrages, charges partielles, etc. pris en compte).
Possibilit stock froid ; souplesse vis--vis apport lectrique.
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1
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Comment produire du froid avec de la chaleur ?
1) En couplant une production dlectricit partir de chaleur
avec un cycle frigorifique compression : transfert dnergie lectrique.
Question : Quel est le COP de lensemble ?(froid produit / chaleur fournie)
2) En associant les deux cycles (moteur et rfrigrateur)
au sein dune mme machine, avec transfert dnergie
sous une forme ou sous une autredu cycle moteur vers le cycle frigo.
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Condenseur
Compresseur
Evaporateur
Dtendeur
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PRINCIPES GNRAUX DE LA RFRIGRATION, RAPPELS
RFRIGRATION SOLAIRE : PRINCIPES GNRAUX, CAPTEURS SOLAIRES
CYCLES ET MACHINES SORPTION
Deux quilibres liquide-vapeur Cycle absorption liquide
Performances et intgration au btiment : calcul, dpendancesexercices
SUITE EN JANVIER
ANNEXES
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8Laboratoire d Informatique pour la Mcanique et les Sciences de lIngnieur
Produire du froid directement partir du soleil ?
ma connaissance, il nexiste pas de moyen de transformer directement du rayonnement visible en production de froid.
Il est donc ncessaire de mettre en jeu une forme dnergie intermdiaire.
Rayonnement solaire --> lectricit --> Rfrigrationcellules photovoltaques cycle compression
Soleil --> Chaleur --> Rfrigrationcapteurs thermiques cycle sorption
Les aspects solaire et machine frigorifique sont relativement dcoupls.
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Evaporateur
Condenseur
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Le Soleil, source dnergie forcment instationnaire,
alatoire, mais aussi assez rptitive.
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Ncessit dun stockage
Le Froid, une demande assez imprative :
- Conglation : Tproduits < -20C !!!! (30C),- Rfrigration : +2C < Tproduits < 6-8C !!, (denres alimentaires, vaccins)
- Climatisation : Tair < 25C ou normes confort adaptatif.
Entre lalatoire et limpratif, il faut UN STOCKAGE
soit sous la forme dnergie intermdiaire (lectricit ou chaleur), soit un stockage de froid,
soit les deux.
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9Laboratoire d Informatique pour la Mcanique et les Sciences de lIngnieur
Schma gnral dun rfrigrateur solaire
Apport solaire
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Qamb ( Qfroid.
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Critre de performance thermodynamique No 2
Critre No 2 :
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Froid produit par unit dnergie fournie aux auxiliaires.
froidel
aux
QCOP
W
Et o Waux doit tre intgre sur le TOUT le temps de fonctionnement.
Qamb (
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Les capteurs solaires
Principes gnraux
Les capteurs solaires
Les cycles sorption
Intgration dans une machine solaire
Un peu dhistoire
Le stockage, toujours imparfait
Un problme inattendu
Lavenir ?
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Plans
CPC
Cylindro-paraboliques
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Revtement slective(absorbant dans visible mais pas dans infra-rouge)
Isolation thermique Un ou plusieurs vitrages
Aussi tubes sous vide Temprature relativement limite (100-120C).
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Sourcewww.ekopedia
Les capteurs solaires 1. Les capteurs plans
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Les capteurs solaires 2. Les CPC
Concentrateur Parabolique Compos :concentration, mais sans focalisation.
Concentration limite, mais lensemble peut rester fixe !(pas de mcanisme de suivi)
Tube rcepteur ventuellement sous vide (rduction des dissipations thermiques).
Temprature > 200C Rendement de captation ?
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Les capteurs solaires 3. cylindro-paraboliques Suivi du soleil autour dun seul axe
(horizontal)
Concentration moyenne (100)
La temprature du fluide peut monter jusqu 200-250C.
Rendement de captation 0.5
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Capteurs cylindro-paraboliques de la centrale Nevada Solar One
crdit : Schott AG www.ecosources.info
Plus fortes concentrationsnon-considres ici.
Machine Stirling monte sur concentrateur parabolique Odeillo crdit : CNRS-PROMES,
www.ecosources.info
Centrale solaire concentration pour exploitation commerciale Espagne. Crdit : Solucar, www.ecosources.info
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PRINCIPES GNRAUX DE LA RFRIGRATION, RAPPELS
RFRIGRATION SOLAIRE : PRINCIPES GNRAUX, CAPTEURS SOLAIRES
CYCLES ET MACHINES SORPTION
Deux quilibres liquide-vapeur Cycle absorption liquide
Performances et intgration au btiment : calcul, dpendancesexercices
SUITE EN JANVIER
ANNEXES
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Changements dtat [liquide vapeur](pour leau)
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( )satP P T
Diagramme enthalpique (P-H) ; H vaporisation.
Eau = Corps pur => quilibre liq.-vap. monovariant. En prsence simultane de liquide et
de vapeur deau, pression et temprature(de linterface) sont en relation biunivoque :
Domaines des phases liquide (L), vapeur (V), et (L+V).
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Laboratoire d Informatique pour la Mcanique et les Sciences de lIngnieur
Quelques cas dquilibre liquide-vapeur
Phase liquide en deux volumes spars, lun T1, lautre T2 ;Phase vapeur connexe en contact avec les deux volumes liquides.
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T1 T2liquide
vapeur
liquide
lquilibre : que peut-on dire des tempratures T1 et T2 ?Des niveaux de liquide en 1 et en 2 ?Comment cela se reprsente-t-il dans le diagramme [P, T] ?
Que se passe-t-il si on force T2 tre suprieure T1 ?Comment cela se reprsente-t-il dans le diagramme [P, T] ?
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Leffet caloduc
Volume ferm rempli dun mlange liquide vapeur, corps pur avec deux changeurs de chaleur.
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Calo + Duc = chaleur + conduire
Qout
Qin
Apport de chaleur Qin
[Liquide ?-? Vapeur]
O va la vapeur ? Type de chaleur
change ?(quel T quivalent ?)
Chaleur extraite Qout
[Liquide ?-? Vapeur]
T1 T2
liquide
vapeur
liquide
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Laboratoire d Informatique pour la Mcanique et les Sciences de lIngnieur
En rsum sur les caloducs
Tendre engendrer un cart de pression induit un transfert de masse sous forme vapeur.
Il y a donc changement dtat [liquide->vapeur] dun ct (l o le flux de chaleur est entrant >0)
et changement dtat [vapeur->liquide] de lautre ct(l o le flux de chaleur est sortant Psat(T) ? Ou P < Psat(T) ?
Master 2 OMEBA
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2c v
T
P
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Deux quilibres : H2O liquide H2O vapeur Solution saline
Master 2 OMEBA
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T T
H2O +NaCl
vapeur
H2O
P1 P2
Deux quilibres la mme temprature spars (vanne ferme) :
Que dire de la pression de chaque quilibre ? P1 > P2 ? Ou bien P2 > P1 ?
Laboratoire d Informatique pour la Mcanique et les Sciences de lIngnieur
Co-existence des deux quilibres : H2O liquide H2O vapeur Solution saline
Mme pression Que dire de la pression de chaque
quilibre ? Et de la temprature ? T1 > T2 ? Ou bien T2 > T1 ? Que se passe-t-il lorsquon chauffe ou refroidit
lun ou lautre des racteurs ?
Master 2 OMEBA
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T1 T2
H2O +NaCl
vapeur
H2O
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Laboratoire d Informatique pour la Mcanique et les Sciences de lIngnieur
Co-existence des deux quilibres : H2O liquide H2O vapeur Solution saline
Que se passe-t-il lorsquon chauffe ou refroidit
lun ou lautre des racteurs ?
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T1 T2H2O +NaCl
vapeur
H2O
Q+ Q-
T1 T2H2O +NaCl
vapeur
H2O
Q+Q-
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Rsum sur ces changements dtat liquide-vapeur
En prsence dun quilibre liquide-vapeur, un cart de pression induit un transfert de masse sous forme vapeur.
Changement dtat : [liquide->vapeur] quand flux de chaleur entrant (>0) [vapeur->liquide] quand flux de chaleur sortant (
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Condenseur
Evaporateur
Dtendeur
Supprimer le compresseur dune machine frigorifique en gardant
lvaporateur ( basse pression), le condenseur ( haute pression),le dtendeur et
un fluide, qui change dtat liquide-vapeur dans ces deux changeurs : cest le rfrigrant, ou le fluide frigorigne.
QevapTfroid
Qcond
Tamb
Master 2 OMEBA
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Compres-seur
Pour fermer le cycle : porter la vapeur de rfrigrant
sortant de lvaporateur haute pression o elle sera condense.
Possible avec un quilibre solution vapeur
Flux de chaleur au condenseur
et lvaporateur
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vaporation + absorption La solution refroidie moyenne temprature
tend attirer la vapeur (avec rejet de chaleur).
En svaporant le rfrigrant produit du froid (Qevap>0)comme pour les cycles compression
Condenseur
Evaporateur
Soution
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QevapTfroid
Qr Tr
Absorption de vapeur + vaporation
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Chauffe haute temprature(apport de chaleur p.ex. solaire),
la solution tend rejeter la vapeur Condenseur
Evaporateur
Solution
Qcond( Tamb)
Condensation + dsorption
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La vapeur se condense
(le rfrigrant devient liquide)avec rejet de chaleur
(Qcond).
Qh ( Th)
Dsorption(de vapeur),
rgnration(de la solution),
gnration, sparation :la vapeur du fluide
frigorigne est extraite de la
solution.
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Les couples dabsorption liquide les plus utiliss
H2O+NH3 : Solution binaire (mlange liquide)
LiBr+H2O : Solution saline (sel dissout)
Note : chaque couple est ici not X+Y , o X est le sorbant et Y est le frigorigne
Master 2 OMEBA
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PRINCIPES GNRAUX DE LA RFRIGRATION, RAPPELS
RFRIGRATION SOLAIRE : PRINCIPES GNRAUX, CAPTEURS SOLAIRES
CYCLES ET MACHINES SORPTION
Deux quilibres liquide-vapeur Cycle absorption liquide
Performances et intgration au btiment : calcul, dpendancesexercices
SUITE EN JANVIER
ANNEXES
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Diagramme de Clapeyron [Log(P) vs. -1/T]pour LiBr+H2O.
Diagramme Pression Temprature pour H2O (corps pur)
Courbe de saturation (quilibre liquide-vapeur).
Deux domaines Liquide et Vapeur
La solution (en quilibre avec la vapeur deau) contient plus ou
moins de sel : la concentration dpend de T et P.
Master 2 OMEBA
40
L
V
Les points (T, P) correspondant une mme concentration xforment une Courbe isostrique P=Fx(T).
Lensemble des isostres forme la loi dtat du systme solution + vapeur.
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Laboratoire d Informatique pour la Mcanique et les Sciences de lIngnieur
Diagramme Log(P) vs. -1/T ( de Clapeyron ) 2 Chaleur latente du changement
de phase vapeur -> liquide : Formule de Clapeyron :
Ln 0(1/ ) x
PH RT
Master 2 OMEBA
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L V
Les divers systmes divariants(absorption liquide, adsorption de vapeur pure) ont un diagramme de Clapeyron qui a la mme allure gnrale.
Elle exprime la relation entre 1. les chaleurs latentes de
condensation ou dabsorptionet 2. les pentes des
courbes de saturation Liq/Vapou des courbes isostres.
Pour liquide-vapeur : L = -H
Laboratoire d Informatique pour la Mcanique et les Sciences de lIngnieur
Diagramme de Clapeyron pour LiBr+H2O.
Chaque point (T, P) correspond une composition de la solution : x g de LiBr + 1-x g de H2O(total = 1 g ; exemple : x = 0.50).
Master 2 OMEBA
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Limites : - quilibre liquide-vapeur eau pure
- Cristallisation du LiBr.
Courbes isostriques : quilibre solution LiBr +
vapeur avec concentration x constante
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Laboratoire d Informatique pour la Mcanique et les Sciences de lIngnieur
1.a. La phase vaporation+absorption
vaporation
La qualit de froid voulue fixe la
temprature de lvaporateur,
do la pression dvaporation-
absorption,[Psat(Tevap)],
labsorbeur est une temprature un
peu suprieure lambiante
(exemple xA=0.52)
Absorption
Master 2 OMEBA
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Laboratoire d Informatique pour la Mcanique et les Sciences de lIngnieur
1.b. La phase dsorption-condensation
CondensationDsorption
La temprature ambiante fixe celle du condenseur,
do la pression de dsorption-conden-sation [Psat(Tcond)].
+Il suffit que la source
chaude soit une temprature assez
haute pour que xD>xA, ce qui
dtermine le point de dsorption
(exemple xD=0.62).
Master 2 OMEBA
44
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Laboratoire d Informatique pour la Mcanique et les Sciences de lIngnieur
Principe du cycle LiBr + H2O absorption liquide
1. Chauffage (de la solution)+ sparation dsorption :
Le chauffage haute pression de la solution en extrait de la vapeur.
2. Refroidissement(de la solution)
+ absorption : Le refroidissement basse pression de la
solution lui fait re-absorber la vapeur
prcdemment extraite.
Master 2 OMEBA
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Evaporateur
CondenseurDtendeur
Evaporateur
Condenseur
La sparation cre une nergie potentielle qui est lnergie
motrice de leffet frigorifique.
Laboratoire d Informatique pour la Mcanique et les Sciences de lIngnieur
Lien avec le Cycle thermodynamique
Remplacement du compresseur par lensemble Absorbeur + Dsorbeur
Master 2 OMEBA
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Condenseur
Compresseur
Evaporateur
Dtendeur
1
2
3
4
1
2
3
4Tfroid
Tamb
Qevap
Qcond
Wcomp
Absorption
Dsorption
-
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Laboratoire d Informatique pour la Mcanique et les Sciences de lIngnieur
D
Master 2 OMEBA
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Frigorigne
A
Solution saline
absorbante
B
F
Description du cycle absorption liquide
ABD : Chauffage (Qh) de la solution LiBr+H2O, dabord pour la pressuriser (isostre AB) puis pour dsorber la vapeur (BD);
C
E
Qr
QhABDFA :
Cycle de la solution saline.
[BD]CE[AF]AB : Cycle du
frigorigne
DFA : Refroidissement (Qr) de la solution, dabord pour la dpressuriser (isostre DF) puis pour absorber la vapeur (FA);
AB : solution LiBr+H2O
riche en eau, pauvre en sel
DF : solution LiBr+H2O
pauvre en eau, riche en sel
Pompe de circulation
condensation en C.
vaporation en E.
Laboratoire d Informatique pour la Mcanique et les Sciences de lIngnieurMaster 2 OMEBA
48
Comment fonctionne le cycle absorption liquide ? cycle, schma, machine
Absorption
Evaporateur
Condenseur
Dsorption
EA
DB
F
C
-1/T
LnP
Quatre fonctions essentielles : Dsorption de la vapeur, Condensation, vaporation, Absorption de la vapeur plus Chauffage et Refroidissement de la solution LiBr+H2O.
E
A
D
C
-
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Laboratoire d Informatique pour la Mcanique et les Sciences de lIngnieurMaster 2 OMEBA
49
Dans une machine (1)
EA
DB
F
C
-1/T
LnP
Ici avec rcupration de chaleur sur le circuit solution saline.
A
La solution saline dilue en sortie dabsorbeur (A), est pressurise (pompe de circulation), prchauffe (changeur solution solution),et injecte dans le gnrateur de vapeur (brumise).
Laboratoire d Informatique pour la Mcanique et les Sciences de lIngnieurMaster 2 OMEBA
50
Dans une machine (2)
EA
DB
F
C
-1/T
LnP
Ici avec rcupration de chaleur sur le circuit solution saline.
A
D
C
SparationDsorption : Sous leffet du chauffage haute temprature, de la vapeur deau est spare de la solution,Condensation : La vapeur se condense sur un changeur (exothermique), leau liquide coule sur un plateauo elle est collecte.
-
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Laboratoire d Informatique pour la Mcanique et les Sciences de lIngnieurMaster 2 OMEBA
51
Dans une machine (3)
EA
DB
F
C
-1/T
LnP
Ici avec rcupration de chaleur sur le circuit solution saline.
A
D
C
La solution saline concentre en sortie de gnrateur (D), est dpressurise (pincement), et prrefroidie (changeur solution solution),et injecte dans labsorbeur (A) (brumise).
Laboratoire d Informatique pour la Mcanique et les Sciences de lIngnieurMaster 2 OMEBA
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Dans une machine (4)
EA
DB
F
C
-1/T
LnP
Ici avec rcupration de chaleur sur le circuit solution saline.
E
A
D
C
Re-absorptionLeau condense est transfre dans lvaporateur, coule en film sur lchangeur basse temprature o elle se vaporise (E) : production de froid.
La vapeur deau est absorbe par la solution concentre en cdant sa chaleur un changeur refroidi. La solution dilue (A) ferme la boucle.
-
27
Laboratoire d Informatique pour la Mcanique et les Sciences de lIngnieurMaster 2 OMEBA
53
Dans une machine (5)
EA
DB
F
C
-1/T
LnP
Ici avec rcupration de chaleur sur le circuit solution saline.
E
A
D
C
1.Noter que labsorbeur et le condenseur sont refroidis en srie ;
2. Noter aussi la boucle de recirculation deau liquide vaporer
Laboratoire d Informatique pour la Mcanique et les Sciences de lIngnieur
tat de lart
Les machines utilisant labsorption liquide (H2O+NH3, LiBr+H2O)
sont dveloppes industriellement et commercialises Trane, York, EAW, Carrier, Soffimat, Entropie, Yazaki, SolarNext,
Dunham-Bush, McQuay, Sanyo, Broad, Robur, Colibri BV, etc.
Gammes de puissance : suprieures (5-)10 kWplutt pour installations collectives que pour maisons individuelles.
Master 2 OMEBA
54
-
28
Laboratoire d Informatique pour la Mcanique et les Sciences de lIngnieurMaster 2 OMEBA
55
Une technologie aux aspects multiples
1. Analyse des transferts internes
2. Intgration dans un btiment
Efficacit nergtique
Laboratoire d Informatique pour la Mcanique et les Sciences de lIngnieur
PRINCIPES GNRAUX DE LA RFRIGRATION, RAPPELS
RFRIGRATION SOLAIRE : PRINCIPES GNRAUX, CAPTEURS SOLAIRES
CYCLES ET MACHINES SORPTION
Deux quilibres liquide-vapeur Cycle absorption liquide
Performances et intgration au btiment : calcul, dpendancesexercices
SUITE EN JANVIER
ANNEXES
Master 2 OMEBA
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-
29
Laboratoire d Informatique pour la Mcanique et les Sciences de lIngnieur
Analyse des transferts internes, Efficacit nergtique
Quel est le critre defficacit nergtique dun cycle frigorifique ?
Comment le dfinit-on ?
Master 2 OMEBA
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Laboratoire d Informatique pour la Mcanique et les Sciences de lIngnieur
D
Master 2 OMEBA
58
A
B
F
Le cycle absorption liquide :bilan de masse 1 : Question
C
E
Composition de la solution(en masse)
en A : 50% LiBr+ 50% H2O
en D : 61% LiBr+ 39% H2O
Question : Quelle est la quantit deau cycle au condenseur C et lvaporateur E ?
x
-
30
Laboratoire d Informatique pour la Mcanique et les Sciences de lIngnieur
D
A
B
F
C
E
Le cycle absorption liquide : bilan de masse 2
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Master 2 OMEBA
Consquence : Le dbit de LiBr traversant est le mme
en chaque point du cycle ABDF.
Le LiBr seul ne saccumule nulle part.
P.ex. dbit LiBr en A = dbit LiBr en D.
Cest la masse de LiBr(seul) qui est prise comme rfrence :Les quantits deau sont rapportes la masse unitaire de LiBr,
do la dfinition de la concentration via la Masse deau par unit de masse de sel (LiBr), note w [en kg_H2O par kg_LiBr] :
Avec x = Concentration en LiBr (masse LiBr / masse solution),
(1 ) /w x x
Laboratoire d Informatique pour la Mcanique et les Sciences de lIngnieur
D
A
B
F
C
E
Le cycle absorption liquide : bilan de masse 3
60
Quelques exemples :
x = 50 % ; w = ?
x = 0,60 ; w = ?
1 xwx
A Dw w w
Dans lexemple ci-dessus, w=0.92-0.61=0.31 [kg_H2O.(kg_LiBr)-1]
Do la masse deau cycle [par kg de LiBr circulant]dans le condenseur C et lvaporateur E : A Dw w w Dans lexemple de la figure : w = 1. - 0.64 = 0.36 kg_H2O.(kg_LiBr)-1.
Soit 1g.s-1 de LiBr labsorbeur. Quels sont les dbits massiques 1. labsorbeur A ? 2. lvaporateur E ? 3. au gnrateur D ?
Master 2 OMEBA
-
31
Laboratoire d Informatique pour la Mcanique et les Sciences de lIngnieur
D
A
B
F
C
E
Le cycle absorption liquide : bilan de masse 4
61
Dans le fonctionnement dune machine absorption, cest le dbit de solution extrait de labsorbeur A
qui est fix.
Attention : dbit de solution (indice sol) dbit de LiBr (indice s).
Dbit deau lvaporateur et :
Dbit de solution extrait du gnrateur :
Master 2 OMEBA
,sol Am , .s sol A Am m x
,sol Am
1 xwxA
D
xx
A
D
ww
A Dw w w , .w E sm m w
, , ,/sol D s D sol A w Em m x m m
Laboratoire d Informatique pour la Mcanique et les Sciences de lIngnieur
Le cycle absorption liquide : bilans de chaleur1. Froid produit (flux de chaleur extrait par lvaporateur)
Master 2 OMEBA
62
Connaissant le dbit deau aux condenseur & vaporateur, , calcul de la puissance frigorifique produite lvaporateur
Rfrigrant : Quel tat initial sortie du condenseur = ?Quel tat final sortie de lvaporateur = ?
Quelle mthode pour le calcul nergtique ??{enthalpie = fonction dtat}, donc deux tapes :
1. Refroidissement de leau liquide de Tc Te (chaleur sensible) :
2. vaporation Te :
. . . ; 0lwce s p e cq m w c T T
( ). . ; 0eTe s evapq m w L Total =
C D
EA
B
F -1/T
LnP
.sm w
; 0E ce eq q q
-
32
Laboratoire d Informatique pour la Mcanique et les Sciences de lIngnieur
Le cycle absorption liquide : bilans de chaleur2. Chaleur fournie par la source chaude (1)
Master 2 OMEBA
63
Connaissant le dbit de solution sortant de labsorbeur et les points A, D, C, E, calcul de la puissance thermique fournie par la source chaude(reue par la solution entre ? et ?)
1. Phase isostrique -> compositions x et w constantes, pas de changement de phase, dbit de solution constant. La chaleur reue se transforme uniquement en chaleur sensible (augmentation de temprature).
C D
EA
B
F -1/T
LnP
Deux tapes : ? -> ? et ? -> ?,_ _ _/ .(1 )sol s sm m x m w
_ _
1 ( , )_ _
.d .(1 ). .d .(1 ). .( )sol A solABh sol s A p w T s A p B Aq m h m w c T m w c T T
Laboratoire d Informatique pour la Mcanique et les Sciences de lIngnieur
Le cycle absorption liquide : bilans de chaleur2. Chaleur fournie par la source chaude (2)
Master 2 OMEBA
64
Connaissant le dbit de solution sortant de labsorbeur et les points A, D, C, E, calcul de la puissance thermique fournie par la source chaude (reue par la solution entre ? et ?)
1.2. Phase isobare -> Augmentation de temprature,
Compositions : x crot, w dcrot, de leau est dsorbe ; le dbit de solution dcrot : chaleur sensible ET chaleur latente (cf. pl 44).
3. -> Addition :
_ _ _2 ( , )_ _ _
2
. .d .d .(1 ). .d .d[ .(1 )]
.(1 ). .( ) . .( )
sol solBD
solBD
h sol p w T sol s p s
h s BD p D B s D B
q m c T H m m w c T H m w
q m w c T T H m w w
Deux tapes : ? -> ? et ? -> ?
C D
EA
B
F -1/T
LnP
.( ) 0D BH w w
1 2H h hq q q EH
qCOP q
-
33
Laboratoire d Informatique pour la Mcanique et les Sciences de lIngnieur
Le cycle absorption liquide : bilans de chaleur3. Chaleur change par le condenseur (1)
Master 2 OMEBA
65
Connaissant le dbit de solution sortant de labsorbeur et les points A, D, C, E, calcul de la puissance thermique change au condenseur.
Reue ou rejete ?
Quelle(s) transformation(s) entre la dsorption et la sortie du condenseur ?
C D
EA
B
F -1/T
LnP
Cq
Laboratoire d Informatique pour la Mcanique et les Sciences de lIngnieur
Le cycle absorption liquide : bilans de chaleur4. Chaleur rejete la source froide (1)
Master 2 OMEBA
66
Reue ou rejete ?
Quelle(s) transformation(s) ?
C D
EA
B
F -1/T
LnP Connaissant le dbit de solution sortant de labsorbeur et les points A, D, C, E, calcul de la puissance thermique rejete la source froide
Aq
-
34
Laboratoire d Informatique pour la Mcanique et les Sciences de lIngnieur
Bilan dnergieen rgime stationnaire
Bilan premier principe en tenant compte de lnergie mcanique apporte par le circulateur de solution :
Master 2 OMEBA
67
0E H C A pq q q q w wp (consommation du circulateur de solution)
est nettement plus faible que les diffrents flux de chaleur qj, en particulier quand le rfrigrant est de leau.
/E HCOP q q
Laboratoire d Informatique pour la Mcanique et les Sciences de lIngnieurMaster 2 OMEBA
68
Quelques exemples de COP
Sources de chaleur 85, 35 et 5C COP cycle simple-effet sans rcupration : 0,67 COP cycle simple-effet avec rcupration : 0,8
Sources de chaleur 60, 25 et 5C COP cycle simple effet avec rcupration : 0,87
Sources de chaleur 100, 30 et 5C COP cycle simple effet avec rcupration : 0,86
-
35
Laboratoire d Informatique pour la Mcanique et les Sciences de lIngnieur
Schma machine Yazaki
35-100 kWfd -
Master 2 OMEBA
69
Laboratoire d Informatique pour la Mcanique et les Sciences de lIngnieur
Schma machine Yazaki 35-100 kWfd
GE : Gnrateur A : Absorbeur CO : Condenseur E : vaporateur SP : Pompe de solution H : changeur de chaleur
RV : vanne de rfrigrant SV : vanne lectromagntique
Master 2 OMEBA
70
-
36
Laboratoire d Informatique pour la Mcanique et les Sciences de lIngnieur
Performances dune machine rellePuissance froid de la machine Yazaki WFC-SC (10)en fonction de la temprature dentre eau chaude.
Master 2 OMEBA
71
Expliquer le comportement,
par exemple quand la temprature chaude passe de88 93 C.
Laboratoire d Informatique pour la Mcanique et les Sciences de lIngnieur
Intgration dans un btiment
Froid distribu dans circuit de ventilo-convecteurs
Refroidissement de lunit assur par tour de refroidissement
Apport de chaleur par capteurs solaires
Possibilit de stockages
Master 2 OMEBA
72
-
37
Laboratoire d Informatique pour la Mcanique et les Sciences de lIngnieur
Fonctionnement nominal (constructeur) et variations.
Master 2 OMEBA
73
30C en entre absorbeur
Tempratures de rfrence :
11, 30 et 90C.
Puissance frigorifique nominale : 30 kW.
90C en entre gnrateur
11C en SORTIE vaporateur
Laboratoire d Informatique pour la Mcanique et les Sciences de lIngnieur
Cycle nominal [11out, 30in, 90inC, 30 kW]
Master 2 OMEBA
74
-
38
Laboratoire d Informatique pour la Mcanique et les Sciences de lIngnieur
Effet de la temprature vaporateur
Cycle nominal : 11C, 30C, 90C. Puissance de refroidissement en fonction de
temprature sortie changeur vaporateur.
Master 2 OMEBA
75
Laboratoire d Informatique pour la Mcanique et les Sciences de lIngnieur
Reprsentation dans diagramme de Clapeyron
Master 2 OMEBA
76
Effet dune augmentation de la
temprature vaporateursur le dbit deau cycle
et donc sur la puissance de refroidissement
-
39
Laboratoire d Informatique pour la Mcanique et les Sciences de lIngnieur
Effet de la temprature de source chaude
Cycle nominal : 11C, 30C, 90C. Puissance de refroidissement en fonction de
temprature entre changeur gnrateur.
Master 2 OMEBA
77
Laboratoire d Informatique pour la Mcanique et les Sciences de lIngnieur
Reprsentation dans diagramme de Clapeyron
Master 2 OMEBA
78
Effet dune augmentation de la
temprature gnrateursur le dbit deau cycle
et donc sur la puissance de refroidissement
-
40
Laboratoire d Informatique pour la Mcanique et les Sciences de lIngnieur
Effet de la temprature des rejets de chaleur
Cycle nominal : 11C, 30C, 90C. Puissance de refroidissement en fonction de
temprature entre changeur absorbeur.
Master 2 OMEBA
79
Laboratoire d Informatique pour la Mcanique et les Sciences de lIngnieur
Reprsentation dans diagramme de Clapeyron
Master 2 OMEBA
80
Effet dune augmentation de la
temprature vaporateursur le dbit deau cycle
et donc sur la puissance de refroidissement
-
41
Laboratoire d Informatique pour la Mcanique et les Sciences de lIngnieur
Question : Comment compenser
une augmentation de +4C de la temprature extrieure en gardant la mme puissance de refroidissement
1. soit en variant la temprature de lvaporateur (de combien combien ?)
2. soit en variant la temprature du gnrateur(de combien combien ?)
Avec ce que vous savez de lnergtique des btiments, cette compensation sera-t-elle suffisante ?
Master 2 OMEBA
81
Laboratoire d Informatique pour la Mcanique et les Sciences de lIngnieur
PRINCIPES GNRAUX DE LA RFRIGRATION, RAPPELS
RFRIGRATION SOLAIRE : PRINCIPES GNRAUX, CAPTEURS SOLAIRES
CYCLES ET MACHINES SORPTION
Deux quilibres liquide-vapeur Cycle absorption liquide
Performances et intgration au btiment : calcul, dpendancesexercices
SUITE EN JANVIER
ANNEXES
Master 2 OMEBA
82
-
42
Laboratoire d Informatique pour la Mcanique et les Sciences de lIngnieur
Les deux types de cycle sorption(ab- ou ad-)
Les cycles intermittents
Master 2 OMEBA
83
Les cycles continus
Laboratoire d Informatique pour la Mcanique et les Sciences de lIngnieur
Cycles intermittents (alternatifs)
II
I
Dans un cycle alternatif
Master 2 OMEBA
84
les deux phases ont lieuen alternance et chacuneest subie par toute lamasse de sorbant dansson ensemble
la production de froid nalieu que pendant unephase sur deux.
Condenseur
Evaporateur
Dtendeur
AbsorbeurGnrateur
-
43
Laboratoire d Informatique pour la Mcanique et les Sciences de lIngnieur
Cycles continus Gnrateur et Absorbeur =deux appareils diffrents
plus circulation du sorbantentre les deux
(besoin dun circulateur et dun dtendeur spcifiques).
Les quatre fonctions(dsorption, condensation, vaporation, absorption)
coexistent en permanence.
Master 2 OMEBA
85
Evaporateur
Condenseur
Gnrateur
Absorbeur
La machine ne peut tre active que quand elle reoit de la chaleur (stockage ncessaire pour fonctionner la nuit).
Laboratoire d Informatique pour la Mcanique et les Sciences de lIngnieur
Avantages, inconvnients
Les cycles intermittents
Avantage :le sorbant ne circule pas
(un seul racteur assure dsorption et absorption).
Inconvnient :le racteur qui contient le
sorbant (mtal, fluide caloporteur )doit aussi tre cycl en
tempraturecot thermique : qh
par chaleur sensible dqh=MCpdTet COP .
Master 2 OMEBA
86
Les cycles continus
Avantage :chaque composant reste une
temprature constante.
Inconvnient :il faut faire circuler le sorbant
(cot en nergie mcanique).
-
44
Laboratoire d Informatique pour la Mcanique et les Sciences de lIngnieur
La notion de temprature seuil
Les cycles intermittents
Tout le sorbant doit dpasser le point B (seuil), sinon
pas de froid produit.
Processus accumulatif
Master 2 OMEBA
87
Les cycles continus
La puissance doit toujours tre suffisante pour que la
temprature dpasse TB(seuil).
A
B
F
D
Laboratoire d Informatique pour la Mcanique et les Sciences de lIngnieur
Adsorption versus
absorption
2. Adsorption (solide)
Ladsorption cest ladhsion de molcules dun fluide sur une paroi solide
(forces lectrostatiques).
Ladsorption est exothermique
Adsorption = Dgagement de chaleur (idem condensation) vacuer.Dsorption = Extraction de chaleur (idem vaporation) apporter.
Adsorption = Pas de changement de
volume du solide.
Master 2 OMEBA
88
-
45
Laboratoire d Informatique pour la Mcanique et les Sciences de lIngnieur
Poudre grains microporeux dune dizaine de m env.agglomrs en grains ou billes de qq mm par un liant : argile macroporeuse (pores > 0,1 m).
Quelques adsorbants : a. les zolites
lorigine : zolithes (pierre qui bout) Naturelles ou synthtiques Alumino-silicates en rseau cristallin Prsence de cages de taille(s) trs bien
dfinie(s) -de 0,3 qq dizaines de nanomtres- relies entre elles
Master 2 OMEBA
89
Laboratoire d Informatique pour la Mcanique et les Sciences de lIngnieur
b. les charbons actifs
Fabriqus partir de bois et coques naturels ou de fibres synthtiques,
Les plans graphitiques dlimitent entre eux un rseau de pores, qui peuvent tre des micropores (< 2 nm ; noix de coco), mais aussi des macropores (> 50 nm).
Poudre de grains microporeux agglomrs en grains ou billes de qq mm par un liant : brou macroporeux.
Master 2 OMEBA
90
-
46
Laboratoire d Informatique pour la Mcanique et les Sciences de lIngnieur
La taille des pores dpend du procd de fabrication, elle va des micropores aux macropores.
Polymre d'acide silicique Si(OH)4 obtenu partir de silicate de sodium.
c. les gels de silice
Poudre ou grains millimtriques sans liant.
Master 2 OMEBA
91
Laboratoire d Informatique pour la Mcanique et les Sciences de lIngnieur
Systme divariantDiagramme de Clapeyron
Master 2 OMEBA
92
Presque tout ce qui a t dit sur les cycles absorption liquide sapplique aussi aux cycles adsorption.
Ici, w en kg_fluide par kg_solide seul.
-
47
Laboratoire d Informatique pour la Mcanique et les Sciences de lIngnieur
Cycle 1 : pressurisation - dsorption partir du point A
(fin dad/absorption) :
1/ pressurisation par chauffage isostrique*
A-B
2/ chauffage avec dsorption B-D
(la vapeur dsorbe est condense en C,
leau liquide est transfre en E)
* isostrique = composition x constante.
Master 2 OMEBA
93
C
E
A
DBQh
Laboratoire d Informatique pour la Mcanique et les Sciences de lIngnieur
C
E
A
DB
F
Cycle 2 : dpressurisation - adsorption partir du point D(fin de dsorption)
3/ dpressurisation par refroidissement isostrique* D-F,
4/ refroidissement avec ad/absorption
F-A
(la vapeur ad/absorbe vient
de lvaporateur E).
Master 2 OMEBA
94
Qr
-
48
Laboratoire d Informatique pour la Mcanique et les Sciences de lIngnieur
Idem absorption liquide :
Les quatre fonctions essentielles. Le chauffage et le refroidissement.
Les bilans de chaleur (chaleur latente + chaleurs sensibles). La notion de temprature seuil.
La possibilit de faire des cycles intermittentsou des cycles continus(1),
Diffrence avec labsorption liquide : un solide ne coule pas, il nest pas facile de raliser des changes de chaleur
contre-courant.
(1) Il nest pas facile de faire circuler des granuls solides (peu rsistants en outre), do la mise en forme de roue, et lutilisation dun gaz porteur (air). Cest alors la pression partielle qui compte. Voir cycles dessiccant.
Master 2 OMEBA
95
Laboratoire d Informatique pour la Mcanique et les Sciences de lIngnieur
Annexes
Quelques autres procds de rfrigration solaireExpressions des nergies mises en jeu
Un peu de bibliographie
Master 2 OMEBA
96
-
49
Laboratoire d Informatique pour la Mcanique et les Sciences de lIngnieur
jection - 1
La dtente de vapeur motrice (de 300 5 kPa) permet daspirer de la vapeur (de 1 5 kPa).
Lvaporation de vapeur basse pression produit du froid.
Fonctionnement en continu.
Master 2 OMEBA
97
Source : EERE Information Center US DOE (Energy Efficiency & Renewable Energy) www.eere.energy.gov
Gn-rateur
de vapeur
Con-den-seur
vapo-rateur
Systme de distribution du froid
Laboratoire d Informatique pour la Mcanique et les Sciences de lIngnieur
jection - 2 Capteurs cylindro-
paraboliques (140C) : production de vapeur(3 bars).
Quel COP de cycle ?
Quel COP solaire intgr sur la journe ?
Master 2 OMEBA
98
1 : capteur, 2 : jecteur, 3 : vaporateur, 4 : ballonde vapeur, 5 : condenseur, 6 : aro-rfrigrant.
Pollerberg et al., Apllied Thermal Engng (Elsevier), 2009.
-
50
Laboratoire d Informatique pour la Mcanique et les Sciences de lIngnieur
Thermo-acoustique
Un gradient de temprature dans un stackgnre une onde acoustique (nergie mcanique gnre par source chaude solaire) ;
Une onde acoustique dans un stack gnre un gradient de temprature :
pompage de chaleur = rfrigration.
Rendement ?
Master 2 OMEBA
99
Thermo-lectrique, ou encore dautres ?
Wheatley, Swift, & al.: Beer cooler
Laboratoire d Informatique pour la Mcanique et les Sciences de lIngnieur
D
A
B
F
C
E
Le cycle absorption liquide : bilan de masse 2
100
Le LiBr seulne saccumule nulle part.
Consquence :
Dans lexemple ci-dessus, w=0.92-0.61=0.31 [kg_H2O.(kg_LiBr)-1]
Master 2 OMEBA
Le dbit de LiBr traversant est le mme en chaque point du cycle
ABDF. P.ex. dbit LiBr en A = dbit LiBr en D.
Cest la masse de LiBr(seul) qui est prise comme rfrence :Les quantits deau sont rapportes la masse unitaire de LiBr, do la dfinition de la concentration via la Masse deau par unit de masse de sel (LiBr), note w [en kg_H2O par kg_LiBr] :
Avec x = Concentration en LiBr (masse LiBr / masse solution),
1 xwx
-
51
Laboratoire d Informatique pour la Mcanique et les Sciences de lIngnieur
D
A
B
F
C
E
Le cycle absorption liquide : bilan de masse 4
101
Calcul de la masse deau cycle [par kg de LiBr circulant] dans le condenseur C et lvaporateur E :
Dans le fonctionnement dune machine absorption, cest le dbit de solution extrait de labsorbeur A qui est fix.
Attention : dbit de solution (indice sol) dbit de LiBr (indice s).
Dbit deau lvaporateur et :
Dbit de solution extrait du gnrateur :
Master 2 OMEBA
,sol Am , .s sol A Am m x ,sol Am
1 xwxA
D
xx
A
D
ww
A Dw w w , .w E sm m w
, , ,/sol D s D sol A w Em m x m m
A Dw w w
Laboratoire d Informatique pour la Mcanique et les Sciences de lIngnieur
Le cycle absorption liquide : bilans de chaleur1. Froid produit (flux de chaleur extrait par lvaporateur)
Master 2 OMEBA
102
Dbit deau aux condenseur & vaporateur :calcul de la puissance frigorifique produite lvaporateur
Utilisant lenthalpie et sa proprit de fonction dtat.Dcomposition en deux tapes :1. Refroidissement de leau liquide
de Tc Te (chaleur sensible) : 2. vaporation Te :
. . . ; 0lwce s p e cq m w c T T ( ). . ; 0eTe s evapq m w L
Total =
C D
EA
B
F -1/T
LnP.sm w
; 0E ce eq q q
-
52
Laboratoire d Informatique pour la Mcanique et les Sciences de lIngnieur
Le cycle absorption liquide : bilans de chaleur2. Chaleur fournie par la source chaude (1)
Master 2 OMEBA
103
Calcul de la puissance thermique fournie par la source chaude
Phase isostrique AB : compositions x et wconstantes, pas de changement de phase, dbit de solution constant. La chaleur reue se transforme en chaleur sensible.
C D
EA
B
F -1/T
LnP
_ _
1 ( , )_ _
.d .(1 ). .d .(1 ). .( )sol A solABh sol s A p w T s A p B Aq m h m w c T m w c T T
Phase isobare BD : Augmentation de temprature. Pour les compositions : x crot, w dcrot, de leau est dsorbe ; le dbit de solution dcrot : chaleur sensible ET chaleur latente (cf. pl 44).
-> Bilan global :
_ _ _2 ( , )_ _ _
2
. .d .d .(1 ). .d .d[ .(1 )]
.(1 ). .( ) . .( )
sol solBD
solBD
h sol p w T sol s p s
h s BD p D B s D B
q m c T H m m w c T H m w
q m w c T T H m w w
.( ) 0D BH w w
1 2H h hq q q
Laboratoire d Informatique pour la Mcanique et les Sciences de lIngnieur
Le cycle absorption liquide : bilans de chaleur3. Chaleur change par le condenseur (1)
Master 2 OMEBA
104
Connaissant le dbit de solution sortant de labsorbeur et les points A, D, C, E, calcul de la puissance thermique change au condenseur.
Reue ou rejete ?
Lorsque la temprature de la solution passe de Tdes Tdes+dTdes (TB
-
53
Laboratoire d Informatique pour la Mcanique et les Sciences de lIngnieur
Le cycle absorption liquide : bilans de chaleur3. Chaleur change par le condenseur (2)
Master 2 OMEBA
105
Connaissant le dbit de solution sortant de labsorbeur et les points A, D, C, E, calcul de la
puissance thermique change au condenseur.Dsurchauffe de la vapeur depuis sa
temprature de dsorption, Tdes, jusqu Tc, puis condensation Tc .
Intgration sur toute la dsorption, de TB TD : Masse de vapeur cycle (avec notation Pl. 60) :
Chaleur change au condenseur :
C D
EA
B
F -1/T
LnP
. . + .d
. . . .d . . d
D
vap
B
D D
vap
B B
T
C s p c des cond desPT
T T
C s p c des des s cond desP PT T
wq m c T T H TT
w wq m c T T T m H TT T
d .D
B
T
vap vap sT
m m m w d
D
B
T
C CT
q q
Laboratoire d Informatique pour la Mcanique et les Sciences de lIngnieur
Le cycle absorption liquide : bilans de chaleur3. Chaleur change par le condenseur (3)
Master 2 OMEBA
106
Connaissant le dbit de solution sortant de labsorbeur et les points A, D, C, E, calcul de la
puissance thermique change au condenseur.Dsurchauffe de la vapeur depuis sa temprature de dsorption, Tdes, jusqu Tc, puis condensation Tc .
C D
EA
B
F -1/T
LnP
( )
( )
. . . .d . . d
. . .( ) .[ ].( )
. . .
D D
vap
B B
vap
vap
T T
C s p c des des s cond desP PT T
C s p c des s Tc
C s p des c Tc
w wq m c T T T m H TT T
q m c T T w m L w
q m w c T T L
. .( )vap s s A Dm m w m w w
-
54
Laboratoire d Informatique pour la Mcanique et les Sciences de lIngnieur
Le cycle absorption liquide : bilans de chaleur4. Chaleur rejete la source froide (1)
Master 2 OMEBA
107
1. Phase isostrique DF -> compositions x et w constantes, pas de changement de phase, dbit de solution constant.
_
1_
.d .(1 ). .d .(1 ). .( )sol solDF
F
a sol s D p s D p F DD
q m h m w c T m w c T T
C D
EA
B
F -1/T
LnP Connaissant le dbit de solution sortant de labsorbeur et les points A, D, C, E, calcul de la puissance thermique rejete la source froide
Deux tapes : D -> F et F -> A
Laboratoire d Informatique pour la Mcanique et les Sciences de lIngnieur
Le cycle absorption liquide : bilans de chaleur4. Chaleur rejete la source froide (2)
Master 2 OMEBA
108
2. Phase isobare : idem dsorption sauf que la vapeur venant de lvaporateur doit tre chauffe.
2
2
2
.(1 ). .d .d[ .(1 )] . . . .d
.(1 ). .( ) . .( ) . . .( )
.(1 ). .( ) .( ).[
solFA vap
solFA vap
solFA
A A A
a s p s p e sPF F F
a s FA p A F s A F p abs e s A F
a s FA p A F s A F
wq m w c T H m w c T T m TT
q m w c T T H m w w c T T m w w
q m w c T T m w w
. . ]vapp abs eH c T T
C D
EA
B
F -1/T
LnP
1 2A a aq q q
( , )
2
. .d .d
. .dsol
vap
A sol p w T sola
p e solF
m c T H mq
c T T m
-
55
Laboratoire d Informatique pour la Mcanique et les Sciences de lIngnieur
Fragments bibliographiques
Exell, www.appropedia.org (?) [cite de nombreux articles H2O+NH3].
Swartman, Ha et Newton, ASME, 1973.Oniga, ? , 1937.Chinnappa, Solar Energy, 1962.Trombe & Foex, New Courses of Energy,
1964.Swartman & Swaminathan, Mechanical
Engineering, 1971.Farber, ISES Conf. Melbourne Australia,
1970.Worse-Schmidt, Int. J. Refrig., 1979.Worse-Schmidt, Int. J. Ambient
Energy, 1983.Guilleminot & Meunier, Rev. Gn.
Thermique, 1981.
Master 2 OMEBA
109
Guilleminot , Meunier & al., JITH Conf. Monastir, 1983.
Pons & al., J. Solar Energy Engng ASME,1986, 1987.
Grenier & al., J. Solar Energy Eng. ASME, 1988.
Boubakri & al., Renewable Energy, 1992a,b.
Lemmini & al., Int. J. Refrig., 1992a,b.Crozat, Balat & al., INTERSOL 1985.Kodama & al., Int. J. Energy Res.,
2000a,b. Adsorption 2005.Bourdoukan & al., Solar Energy 2009,
2010.Lucas & al., Eurosun Conf., 2008.Pollerberg et al., Applied Thermal
Engng, 2009.
Laboratoire d Informatique pour la Mcanique et les Sciences de lIngnieur
Fragments bibliographiques - 2
Wang R.Z. et al., Appl. Therm. Engng., 2004, 2006.
Erhard et al., Int. J. Refrig. 1998.Helm, Schweigler et al., Int. J. Refrig.
2009.
Master 2 OMEBA
110
Le Pierrs & al., Int. J. Refrig. 2007, Energy 2007, Chem. Engng Proc. 2008.
Et aussi : www.limsi.fr/Individu/mpons/pubsol.htm
Cours_Froid_Solaire_MPons_EnteteCours_Froid_Solaire_MPons_M2UPMC_2012_Part_1b