Etude et modelisation d'une cascade integree a deux fluides

Study and modelling of an integrated cascade using two refrigerant fluids

• Auteur / Autrice : Philippe Dewitte
• Direction : Denis Clodic
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences appliquées
• Date : Soutenance en 1995
• Etablissement(s) : Paris, ENMP

Résumé

Le systeme en cascade integree a deux fluides est une architecture alternative au systeme mono-etage classique qui permet un gain d'efficacite energetique. Une methodologie est formulee permettant de construire des melanges pour ces systemes a partir des criteres specifiques de selection de couples de corps purs. Une etude de validation sur 196 melanges a ete realisee. Cette methodologie repose sur quelques proprietes thermodynamiques elementaires de chacun des deux corps purs composant le melange. Une modelisation de la cascade integree est realisee a partir d'outils informatiques specifiques aux melanges. Elle permet de simuler le fonctionnement de ce systeme a partir des niveaux thermiques de la source froide et du puits chaud. 21 melanges specialement developpes presentent une efficacite energetique superieure a celle du systeme mono-etage au r502 pour l'application -40c/+40c. La validation experimentale est realisee avec le couple r23-r134a sur un prototype de cascade integree permettant de verifier les resultats des simulations. Le fonctionnement de ce prototype est compare a celui du systeme mono-etage au r502 et au systeme en cascade classique fonctionnant avec le couple r23-r134a.