Contribution à l’amélioration des performances thermique d’un convertisseur thermo solaire destiné pour le séchage

Abstract

Cette thèse présente une étude numérique et expérimentale d'un capteur solaire plan à air destiné au séchage solaire. La première partie se concentre sur une analyse numérique d'un écoulement d'air laminaire à convection forcée. Des simulations ont été effectuées pour déterminer et analyser les champs dynamique et thermique de différentes configurations du capteur. Deux cas de géométrie de capteur solaire « avec un rétrécissement à la sortie et avec un élargissement à l'entrée » ont été étudiés et comparés à un capteur solaire uniforme, en se basant sur les variations de température et de vitesse à la sortie. L'étude a révélé que l'amélioration du transfert de chaleur peut être obtenue en utilisant une forme en zigzag pour l'absorbeur et du point de vue dynamique, la vitesse de sortie du modèle de rétrécissement de la section de passage à la sortie du capteur peut être augmentée jusqu'à 250% par rapport à la vitesse d'entrée, ce qui assure un fort écoulement au niveau de la chambre de séchage. La deuxième partie de cette thèse vise à une étude expérimentale sur un capteur solaire destiné au séchage. Un nouveau modèle de capteur comportant un absorbeur fabriqué par des conduites à cannette usagées en aluminium et munis des ailettes à l’intérieur a été réalisé et étudié au laboratoire de mécanique à l’université d’Ain Temouchent. L’effet du nombre de rangée de canettes a été également traité et comparé avec un capteur à absorbeur simple, en se basant sur la variation de la température de sortie et le rendement thermique. L’étude a montré qu’un collecteur à 14 rangées présente une différence de température de sortie de 24 °C par rapport au collecteur simple et un rendement de 54%