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Analyse du transfert de chaleur dans un élément de stockage périodique par chaleur latente

Patrick Brousseau
Marcel Lacroix
PB

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Patrick Brousseau

Résumé du colloque

Un élément compact de stockage d'énergie par chaleur latente présente beaucoup d'intérêt pour réduire et mieux gérer la consommation électrique des systèmes de chauffage aux heures de pointe. La chaleur est emmagasinée par la fusion d'un matériau à changement de phase (MCP) pendant les heures creuses puis récupérée, au moment désiré, lors de sa resolidification. Afin de concevoir un tel élément, un modèle prédictif des transferts thermiques et des changements de phase cycliques a été développé et mis au point. L'élément consiste en un ensemble de couches de MCP superposées alternativement à des canaux de passage du caloporteur. Des sources ponctuelles de chaleur (fils électriques) assurent le chauffage de l'élément. Le caloporteur (air) est utilisé pour le déstockage. Le modèle repose sur la résolution des équations de conservation d'énergie pour le caloporteur et le MCP. Des analyses paramétriques ont été réalisées afin de déterminer les effets du cycle et la capacité de l'élément de stockage. Par la suite, les effets de divers paramètres d'exploitation sur le rendement thermique de l'élément ont été étudiés. Les tests démontrent clairement que la configuration de l'élément ainsi que les transferts thermiques cycliques sont indissociables et jouent un rôle critique dans le rendement de l'élément.

Contexte

Section :
Génie mécanique et industriel
news icon Thème du colloque :
Génie mécanique et industriel
host icon Hôte : Université du Québec à Montréal

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Titre du colloque :

Génie mécanique et industriel
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