CONDITIONNEMENT D’AIR PAR L’ENERGIE SOLAIRE

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1 CONDITIONNEMENT D’AIR PAR L’ENERGIE SOLAIRE
Laboratoire des Systèmes Electro-Mécanique (LASEM) Université de Sfax École Nationale d’Ingénieurs de Sfax Objectifs : Conception, Modélisation & Simulation d’un Système de conditionnement d’air par l’énergie solaire en utilisant la technique d’adsorption t1 tF tF Problématique : maîtrise simultanée d'un nombre plus ou moins important de grandeurs de consigne - température, humidité relative, qualité de l'air, mouvements d'air, bruit etc. Confort Thermique: Le métabolisme, L'habillement, La température ambiante de l’air et des parois, L'humidité relative de l'air, La vitesse de l'air, Air de qualité: Débit d’air nécessaire, Taux de renouvellement d’air, Taux de brassage de l’air, Pureté de l’air

2 Système de conditionnement d’air
Système de conditionnement d’air par l’énergie solaire en utilisant la technique d’adorption Système de conditionnement d’air t1 tF tF

3 Système de conditionnement d’air par l’énergie solaire en utilisant la technique d’adsorption
Compartiments t1 tF tF

4 Fonctionnement en mode hiver
Système de conditionnement d’air par l’énergie solaire Principe de Fonctionnement Fonctionnement en mode hiver t1 tF tF

5 Fonctionnement en mode été avec pré-refroidissement de l’air
Système de conditionnement d’air par l’énergie solaire Principe de Fonctionnement Fonctionnement en mode été avec pré-refroidissement de l’air t1 tF tF

6 Fonctionnement en mode été sans pré-refroidissement de l’air
Système de conditionnement d’air par l’énergie solaire Principe de Fonctionnement Fonctionnement en mode été sans pré-refroidissement de l’air t1 tF tF

7 Modélisation d’un système de conditionnement d’air par l’énergie solaire en utilisant la technique d’adsorption Modélisation t1 tF tF La démarche de modélisation s’appuie sur les équations régissant les transferts thermique et massique afin d’avoir un modèle de connaissance qui décrit le comportement de l’unité de conditionnement d’air

8 Modélisation du capteur solaire
Modélisation d’un système de conditionnement d’air par l’énergie solaire en utilisant la technique d’adsorption Modélisation du capteur solaire t1 tF tF schéma bloc du capteur solaire Absorbeur Modèle à une température Modèle à deux températures

9 Modélisation de l’humidificateur
Modélisation d’un système de conditionnement d’air par l’énergie solaire en utilisant la technique d’adsorption Modélisation de l’humidificateur t1 tF tF Schéma bloc de l’humidificateur

10 Modélisation de l’échangeur de chaleur
Modélisation d’un système de conditionnement d’air par l’énergie solaire en utilisant la technique d’adsorption Modélisation de l’échangeur de chaleur t1 tF tF Schéma des profils de température – courant croisé Fluide chaud Enveloppe Fluide froid E. Avec l’extérieur

11 Modélisation de la roue hygroscopique
Modélisation d’un système de conditionnement d’air par l’énergie solaire en utilisant la technique d’adsorption Modélisation de la roue hygroscopique La roue hygroscopique : section d'adsorption (fraction d'angle ) et section de régénération (d’angle 1-  ), les débits d’air d'adsorption et de régénération sont dans un arrangement à contre-courant. t1 tF -  le lit adsorbant est homogène et isotrope. le travail de compression et la dissipation visqueuse sont négligeables. l'écoulement d'air est considéré unidimensionnel. les propriétés du fluide, du matériau de tube et de l’adsorbant sont constantes. Hypothèses simplificatrices tF Équation de conservation de masse  Équation de conservation d’énergie

12 Modélisation du ballon de stockage
Modélisation d’un système de conditionnement d’air par l’énergie solaire en utilisant la technique d’adsorption Modélisation du ballon de stockage t1 tF tF Schématisation du ballon de stockage Bilan d’énergie Avec

13 Modélisation du système de production de l'eau froide
Modélisation d’un système de conditionnement d’air par l’énergie solaire en utilisant la technique d’adsorption Modélisation du système de production de l'eau froide t1 tF tF Réfrigération par adsorption (Adsorption chiller)

14 Influence de la température à l’entrée du fluide
Résultats de Simulation du fonctionnement de l’unité de conditionnement d’air par l’énergie solaire Capteur solaire Influence de la température à l’entrée du fluide Modèle à une équation t1 tF tF Réponse du capteur à des variations en échelon de la température d’entrée du fluide

15 Influence de la variation du débit d’eau
Résultats de Simulation du fonctionnement de l’unité de conditionnement d’air par l’énergie solaire Humidificateur Influence de la variation du débit d’eau Humidificateur t1 tF tF On applique une perturbation en échelon à l’entrée de l’humidificateur avec un débit d’air constant.

16 Système de conditionnement d’air par l’énergie solaire
Résultats de Simulation du fonctionnement de l’unité de conditionnement d’air par l’énergie solaire Système de conditionnement d’air par l’énergie solaire t1 tF tF Mode Hiver

17 Système de conditionnement d’air par l’énergie solaire
Résultats de Simulation du fonctionnement de l’unité de conditionnement d’air par l’énergie solaire Système de conditionnement d’air par l’énergie solaire t1 tF tF Mode Été sans pré-refroidissement