Monographie
Simulation et mise en place d¹un banc expérimental de récupération de chaleur basé sur un cycle de Rankine ; CAPATA, Roberto ; MUDRY, Brice ; SLT KLEIN, Jean-Baptiste
Type de contenu
- Texte
Titre(s)
- Simulation et mise en place d¹un banc expérimental de récupération de chaleur basé sur un cycle de Rankine ; CAPATA, Roberto ; MUDRY, Brice ; SLT KLEIN, Jean-Baptiste
Autre(s) responsabilité(s)
Editeur, producteur
- Ecoles Militaires de Saint-Cyr Coëtquidan
Description matérielle
- 1 CD
Note sur le contenu
- mémoire
Note de thèses et écrits académiques
- Filière Scientifique - Option Mécanique Promotion Chef de bataillon Bulle Date de soutenance : 01/01/2013
Résumé ou extrait
- PRESENTATION : Mots clés: Cycle de Rankine, récupération de chaleur, échange thermique, procédure de dimensionnement, simulation CAMEL. En raison de l¹augmentation du coût de l¹énergie, il est de plus en plus profitable économiquement de recycler la chaleur perdue dans les usines, même pour de faibles températures. La conversion de chaleur en électricité afin de réduire les pertes énergétiques s¹est grandement développée ces dernières années. L¹utilisation d¹une turbine à vapeur au sein d¹un cycle de Rankine est un choix judicieux dans ce cadre. Mais le facteur limitant de ce procédé est principalement la température de la source de chaleur, qui détermine la température maximale d¹évaporation et de sur-chauffage de l¹eau, ce qui restreint l¹efficacité du cycle. Une alternative pour la récupération basse température consiste à utiliser un cycle organique de Rankine, basé sur la même technologie, mais qui utilise un fluide organique à haute masse molaire. Ce travail est inclus dans le cadre d¹une thèse de Master, qui a pour objectif de déterminer, par des expériences en laboratoire, les configurations les plus efficaces pour récupérer la chaleur d¹une source donnée avec un cycle de Rankine. L¹objectif de ce mémoire est de conduire le travail préparatoire à ces expérimentations, en fournissant par la simulation toutes les données nécessaires à la construction du banc de simulation, ce qui inclut la conception d¹un évaporateur à récupération de chaleur(HRSG). Enfin, nous allons fournir une première banque de résultats pour l¹étude de l¹efficacité du cycle, qui pourra servir de référence pour les expériences à venir. RESULTATS : La simulation CAMEL m¹a permis de déterminer les paramètres de construction du cycle, en particulier la température d¹entrée de l¹eau dans le HRSG, ce qui est crucial pour sa conception. J¹ai validé mes procédures de conception en effectuant une simulation des échanges thermiques au sein des échangeurs dimensionnés avec Solidworks. Cette simulation a montré une précision de 98% pour ces procédures. La dernière simulation concernant l¹étude de l¹efficacité en fonction de la température en entrée de turbine m¹a permis de souligner la pertinence de l¹utilisation de fluides organiques pour la récupération de chaleur basse température, et constitue une première banque de résultats. CONCLUSION : Ce travail répond au besoin de données pour la construction du banc expérimental. De plus, il fournit des procédures de dimensionnement qui peuvent être utilisées en l¹état, ou améliorées pour des tubes ailetés. Il sera intéressant de comparer les résultats expérimentaux avec ceux obtenus par la simulation dans le cadre de la comparaison entre les cycles de Rankine utilisant l¹eau et ceux utilisant les fluides organiques, et ainsi une base de données solide pour l¹optimisation de la récupération de chaleur.
Sujet(s)
Lien copié.
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