{"id":13637,"date":"2023-01-24T08:35:34","date_gmt":"2023-01-24T07:35:34","guid":{"rendered":"https:\/\/www.univ-smb.fr\/locie\/?p=13637"},"modified":"2023-01-24T08:35:34","modified_gmt":"2023-01-24T07:35:34","slug":"mercredi-1-fevrier-a-9h30-these-de-simone-braccio","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.univ-smb.fr\/locie\/2023\/01\/24\/mercredi-1-fevrier-a-9h30-these-de-simone-braccio\/","title":{"rendered":"mercredi 1 f\u00e9vrier, \u00e0 9h30 – Th\u00e8se de Simone BRACCIO"},"content":{"rendered":"

Soutenance de th\u00e8se –\u00a0 Simone BRACCIO
\n<\/strong><\/span><\/h2>\n

1 f\u00e9vrier 2023 \u00e0 9h30, amphi B-2-C002 – b\u00e2timent B2, 2 avenue du lac d’Annecy, 73370 LE BOURGET-DU-LAC
\n<\/span><\/h3>\n

Etude exp\u00e9rimentale & simulation d\u2019une machine \u00e0 absorption de production combin\u00e9e de froid et d’\u00e9lectricit\u00e9<\/span><\/span><\/span><\/strong><\/h2>\n

\u00a0<\/span><\/b><\/h2>\n
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R\u00e9sum\u00e9<\/strong><\/span><\/h3>\n

Les syst\u00e8mes \u00e0 absorption, jusqu’\u00e0 pr\u00e9sent une technologie de niche, se pr\u00eatent bien \u00e0 la valorisation d’\u00e9nergie \u00e0 basse temp\u00e9rature pour la production de froid. Les scientifiques se sont int\u00e9ress\u00e9s \u00e0 l’am\u00e9lioration des performances des syst\u00e8mes de refroidissement tri-thermes (utilisant de la chaleur pour fonctionner) en combinant les cycles \u00e0 absorption et les cycles de puissance. Ainsi, les performances du syst\u00e8me sont am\u00e9lior\u00e9es par la production simultan\u00e9e d\u2019\u00e9lectricit\u00e9 et de refroidissement. En outre, un syst\u00e8me \u00e0 absorption combin\u00e9 produisant de la r\u00e9frig\u00e9ration et de l’\u00e9lectricit\u00e9 pourrait \u00eatre mieux adapt\u00e9 pour r\u00e9pondre \u00e0 diff\u00e9rents types de besoins, en fonctionnant en mode de production d\u2019\u00e9lectricit\u00e9 seul ou r\u00e9frig\u00e9ration seul, ou dans des modes de fonctionnement interm\u00e9diaires produisant des ratios diff\u00e9rents des deux productions. Le travail men\u00e9 dans cette th\u00e8se concerne l’\u00e9tude exp\u00e9rimentale et num\u00e9rique d’un cycle de production combin\u00e9 de froid et d’\u00e9lectricit\u00e9 bas\u00e9 sur la technologie des machines \u00e0 absorption utilisant de la chaleur \u00e0 base temp\u00e9rature (80-150\u00b0C). L’architecture est celle d’une machine \u00e0 absorption ammoniac-eau simple \u00e9tage, auquel est int\u00e9gr\u00e9e une ligne de production d\u2019\u00e9lectricit\u00e9, comprenant une turbine pour la production de travail m\u00e9canique, en parall\u00e8le \u00e0 la ligne de production de froid. Le pr\u00e9sent document pr\u00e9sente premi\u00e8rement une synth\u00e8se des principaux cycles thermodynamiques existants pour la production de froid et d’\u00e9lectricit\u00e9. Les machines \u00e0 absorption et les cycles organiques de Rankine sont identifi\u00e9s comme des technologies matures et efficaces et leur combinaison est envisag\u00e9e pour atteindre des rendements plus \u00e9lev\u00e9s et augmenter la flexibilit\u00e9 op\u00e9rationnelle. Sur la base de cette constatation, le d\u00e9veloppement d’un prototype est entrepris en int\u00e9grant une turbine axiale \u00e0 action dans une machine \u00e0 absorption existante. Les caract\u00e9ristiques tr\u00e8s particuli\u00e8res de la turbine ainsi que l’architecture simplifi\u00e9e du cycle \u00e0 absorption rendent le prototype unique. Malgr\u00e9 les difficult\u00e9s rencontr\u00e9es dans le d\u00e9veloppement du syst\u00e8me, les premiers r\u00e9sultats exp\u00e9rimentaux ont \u00e9t\u00e9 obtenus, donnant des informations importantes sur le fonctionnement du cycle.\u00a0 Les donn\u00e9es exp\u00e9rimentales du prototype ont \u00e9galement \u00e9t\u00e9 utilis\u00e9es pour le d\u00e9veloppement de mod\u00e8les num\u00e9riques fiables. D\u2019abord, un mod\u00e8le d\u00e9taill\u00e9 de la machine \u00e0 absorption est d\u00e9velopp\u00e9, en utilisant des efficacit\u00e9s des \u00e9changeurs de chaleur, mod\u00e9lis\u00e9 en utilisant des param\u00e8tres de fonctionnement adimensionnels, et ajust\u00e9 sur les r\u00e9sultats exp\u00e9rimentaux. Ensuite, un mod\u00e8le 1D gaz r\u00e9el de turbine est d\u00e9velopp\u00e9. Ce model\u00e9 inclut une description de l’expansion supersonique dans l’injecteur et un mod\u00e8le simplifi\u00e9 des pertes dans le rotor dont les coefficients ont \u00e9t\u00e9 ajust\u00e9s sur la base de simulations CFD r\u00e9alis\u00e9es sur la turbine. Des tests exp\u00e9rimentaux sur la turbine avec des fluides autres que l’ammoniac ont prouv\u00e9 que le mod\u00e8le est robuste et applicable \u00e0 diff\u00e9rents fluides de travail. Le mod\u00e8le de la turbine est int\u00e9gr\u00e9 dans le mod\u00e8le du cycle \u00e0 absorption et utilis\u00e9 pour effectuer une analyse param\u00e9trique sur les conditions de fonctionnement. En particulier, puisqu\u2019il y a deux produit utiles diff\u00e9rents, une attention particuli\u00e8re est accord\u00e9e \u00e0 l\u2019\u00e9tude du cycle d’un point de vue exerg\u00e9tique. La m\u00e9thode de l\u2019analyse exergo-\u00e9conomique a donc \u00e9t\u00e9 utilis\u00e9e pour calculer s\u00e9par\u00e9ment le co\u00fbt de chaque produit g\u00e9n\u00e9r\u00e9, comprendre le processus de formation des co\u00fbts et optimiser le syst\u00e8me dans sa globalit\u00e9. Finalement, les possibilit\u00e9s d’am\u00e9lioration du syst\u00e8me sont trait\u00e9es. En particulier, sa mise \u00e0 l’\u00e9chelle et variations d\u2019architecture qui pourraient augmenter sa flexibilit\u00e9 sont examin\u00e9es. Parmi celles-ci, la possibilit\u00e9 d’int\u00e9grer un \u00e9jecteur dans le syst\u00e8me est consid\u00e9r\u00e9e, en d\u00e9veloppant un mod\u00e8le d\u00e9taill\u00e9 d’\u00e9jecteur et en le couplant au mode de cycle complet.<\/p>\n<\/div>\n

Composition du jury<\/strong><\/span><\/h3>\n

Mme Nathalie MAZET, Directrice de recherche, PROMES CNRS
\nMme Alessia ARTECONI, Assistant professor, KU Leuven
\nM. Remi REVELLIN, Professeur, INSA de Lyon, Rapporteur
\nM. Maurizio DE LUCIA, Full professor, Universit\u00e0 di Firenze, Rapporteur<\/p>\n

Mme Nolwenn LE PIERRES, Professeure, Universit\u00e9 Savoie Mont-Blanc, Directrice de th\u00e8se
\nM. Nicolas TAUVERON, Ing\u00e9nieur de recherche, CEA Grenoble, Co-directeur de th\u00e8se
\nM. Hai Trieu PHAN, Ing\u00e9nieur de recherche, CEA Grenoble, Co-directeur de th\u00e8se<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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