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Dissertations / Theses on the topic 'Cycle à compression de vapeur'
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1
Miller, Eric S. "Dynamic Modeling of Vapor Compression Cycle Systems." University of Cincinnati / OhioLINK, 2012. http://rave.ohiolink.edu/etdc/view?acc_num=ucin1337715881.
Full text
2
Roberti, Giovanni. "Steady-state Modelling of a Vapor Compression Refrigeration Cycle." Master's thesis, Alma Mater Studiorum - Università di Bologna, 2019. http://amslaurea.unibo.it/19438/.
Full textAbstract:
In this work a steady-state model of a simple vapor compression refrigeration cycle is presented. All the fundamental components of this system are modeled separately in order to consider them as black boxes that take inputs and convert them into output variables. The heat exchangers are treated as a set of multiple zones, identified by the refrigerant's state, connected in series, in which the heat transfer coefficient (HTC) is constant. A non-linear system of equations is obtained applying the energy balances and the ε-NTU method for each zone in the heat exchangers. A study on the HTC correlations used to connect the length of the zones with the value of the respective HTC is developed. The compressor is modeled using a polynomial function. Some iterative methods for the resolution in Matlab of the models of the components and the machine are presented, focusing on the strategy to decrease the execution time and to increase the accuracy of the results. Finally, all the models are validated through a set of experimental data and the global model is used to make some considerations about the efficiency and the exergy destruction in the plant.
3
Ibrahim, G. A. "An investigation into liquid film absorbers for refrigeration systems." Thesis, King's College London (University of London), 1991. http://ethos.bl.uk/OrderDetails.do?uin=uk.bl.ethos.245436.
Full text
4
Yildiz, Seyfettin. "Design And Simulation Of A Vapor Compression Refrigeration Cycle For A Micro Refrigerator." Master's thesis, METU, 2010. http://etd.lib.metu.edu.tr/upload/12612133/index.pdf.
Full textAbstract:
Cooling of electronic equipments has become an important issue as the advances in technology enabled the fabrication of very small devices. The main challenge in cooling is the space limitation. The use of miniature refrigerators seems to be a solution alternative for the cooling problem.
The objective of this study is to design and simulate a vapor compression refrigeration cycle for a micro-scale refrigerator. A MATLAB code is developed for the simulations. The four components of the refrigerator, namely, the condenser,
evaporator, compressor and the capillary tube are designed separately. The cycle is successfully completed nearly at the same point where it begins.
The cold space temperature, ambient air temperature, condensation and evaporation temperatures, and the evaporator heat load are the predetermined parameters. A fan is used to cool the condenser, and the compressor is selected as isentropic.
R-134A is selected as the refrigerant and a simple interpolation code is developed to
obtain the thermophysical properties of R-134A.
The original design is carried out with an isentropic compressor. For the purpose of
comparison, a cycle with a polytropic compressor is also considered. Similarly, two alternative designs for the evaporator are developed and simulated. A second law
analysis is performed at the end of the study.
5
Oelofse, Stephanus Phillipus. "An investigation into the performance of a Rankine-heat pump combined cycle / Stephanus Phillipus Oelofse." Thesis, North-West University, 2012. http://hdl.handle.net/10394/9185.
Full textAbstract:
The global growth in electricity consumption and the shortcomings of renewable electricity generation technologies are some of the reasons why it is still relevant to evaluate the performance of power conversion technologies that are used in fossil fuel power stations.
The power conversion technology that is widely used in fossil fuel power stations is the Rankine cycle. The goal of this study was to determine if the efficiency of a typical Rankine cycle can be improved by adding a heat pump as a bottoming cycle. Three simulation models were developed to perform this evaluation.
The first is a simulation model of a Rankine cycle. A quite detailed Rankine cycle configuration was evaluated. The simulation model was used to determine the heating requirements of the heat pump cycle as well as its operating temperature ranges. The efficiency of this Rankine cycle was calculated as 43.05 %.
A basic vapour compression cycle configuration was selected as the heat pump of the combined cycle. A simulation model of the vapour compression cycle and the interfaces with the Rankine cycle was developed as the second simulation model.
Working fluids that are typically used in vapour compression cycles cannot be used for this application, due to temperature limitations. The vapour compression cycle’s simulation model was therefore also used to calculate the coefficient of performance (COP) for various working fluids in order to select a suitable working fluid. The best cycle COP (3.015 heating) was obtained with ethanol as working fluid.
These simulation models were combined to form the simulation model of the Rankine-heat pump combined cycle. This model was used to evaluate the performance of the combined cycle for two different compressor power sources.
This study showed that the concept of using steam turbine or electrical power to drive a compressor driven vapour compression cycle in the configuration proposed here does not improve the overall efficiency of the cycle.
The reasons for this were discovered and warrant future investigation.Thesis (MIng (Mechanical Engineering))--North-West University, Potchefstroom Campus, 2013.
6
Sadurní, Caballol Alexandre. "Numerical analysis and experimental studies of vapour compression refrigerating systems: special emphasis on different cycle configurations." Doctoral thesis, Universitat Politècnica de Catalunya, 2012. http://hdl.handle.net/10803/96980.
Full textAbstract:
The aim of this work is to study the thermal behavior and fluid-dynamic systems, vapor compression refrigeration and its components (heat exchangers, expansion devices, compressors, connecting pipes, pumps and pressure vessels). Topics discussed throughout this thesis arise from the growing interest in refrigerants friendly environment as well as different types of cooling systems for vapor compression has motivated the research group of the CTTC (Centre for Heat Transfer Technology ) to carry out major research efforts as well as participate in several projects with national and European institutions. The information contained in this thesis represents a summary of work performed by the author in recent years but also includes many of the contributions made by other members of CTTC. This thesis has led to the publication of several articles in international conferences. The main achievement of this thesis was the development of a numerical tool based on several subroutines flexibility to study different cooling Systemas vapor compression. The entire digital infrastructure has been the result of attaching specific numerical resolutions of each element of the cycle with the overall resolution algorithm. The simulations have been oriented to the study of thermodynamic cycle as well as to study some relevant aspects of the elements. In addition to the numerical results has been carried out important experimental work in the CTTC facilities in order to validate numerical models. The author has been fully involved in the process of data acquisition and has collaborated in the development of the units. The thesis is structured into five chapters plus a final conclusions and future actions. The first chapter, the introduction puts the reader in regard to the problematic situation, the history of cooling and objectives. The second presents the mathematical formulation and numerical methodology used in the simulation of the different elements and all cooling systems. The third study presents the numerical code verification. The fourth focuses on the validation of models with experimental results. And finally the fifth presents a suite of parametric studies and analysis. The numerical simulation code implemented has proven to be a flexible tool as various aspects of the steam compression systems have been successfully simulated and studied. It has also proven a reliable and good level of accuracy as the numerical results have been simulated properly the various experimental data compared.
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Schoenfeld, Jonathan Michael. "Integration of a thermoelectric subcooler into a carbon dioxide transcritical vapor compression cycle refrigeration system." College Park, Md.: University of Maryland, 2008. http://hdl.handle.net/1903/8726.
Full textAbstract:
Thesis (M.S.) -- University of Maryland, College Park, 2008.Thesis research directed by: Dept. of Mechanical Engineering. Title from t.p. of PDF. Includes bibliographical references. Published by UMI Dissertation Services, Ann Arbor, Mich. Also available in paper.
8
Mongey, Brian. "The experimental evaluation of a ternary mixture as an alternative to R22 in the vapour compression refrigeration cycle." Thesis, University of Ulster, 1996. http://ethos.bl.uk/OrderDetails.do?uin=uk.bl.ethos.241758.
Full text
9
Azzouz, Kamel. "Etude d'un système frigorifique domestique à haute inertie thermique avec matériau à changement de phase." Paris 6, 2008. http://www.theses.fr/2008PA066007.
Full textAbstract:
La part de consommation d’énergie du froid ménager représente 20% de la consommation des usages spécifiques de l’électricité des ménages, ce qui en fait un gisement d’économie d’énergie appréciable dans le résidentiel et qui justifie l’intérêt accru que l’on porte au froid domestique. Ce travail de thèse vise à évaluer l’effet de la mise en œuvre d’un matériau à changement de phase (PCM) dans un réfrigérateur domestique et de développer un outil de simulation qui permet de prédire les performances du système et d’optimiser sa conception. La conception et l’instrumentation d’un prototype de réfrigérateur avec matériau à changement de phase, ont permis d’évaluer les performances d’un tel système en termes d'autonomie et d'efficacité énergétique pour différentes charges thermiques. L’analyse des résultats des essais a mis en lumière l’ensemble des paramètres influençant les performances du système. Afin d’optimiser la conception d’un tel système un modèle dynamique couplant les transferts dans le matériau à changement de phase et cycle à compression de vapeur a été développé et validé expérimentalement. Ce modèle permet d’estimer les évolutions des principaux paramètres de fonctionnement tel que l’autonomie, la température de l’air dans l’enceinte réfrigérée et la consommation d’énergie du système. Les résultats numériques et expérimentaux obtenus montrent une nette réduction des fluctuations de température dans l'enceinte réfrigérée et une amélioration du comportement du système en termes d'autonomie et d'efficacité énergétique.
10
Mango, Omar I. K. "The effect of design parameters of compressors on the performance of domestic refrigerators." Thesis, University of Hertfordshire, 1993. http://ethos.bl.uk/OrderDetails.do?uin=uk.bl.ethos.259540.
Full text
11
Caglar, Ahmet. "Theoretical And Experimental Performance Analysis Of A Solar Assisted Heat Pump." Master's thesis, METU, 2006. http://etd.lib.metu.edu.tr/upload/3/12607898/index.pdf.
Full textAbstract:
In this thesis, performance of a heat pump aided by solar heating system with an evacuated tubular collector has been analyzed theoretically and experimentally. For this purpose, a domestic hot water heating system has been designed, constructed and tested. The evacuated tubular solar collector has been used to achieve higher collector efficiency in winter. The fraction of the solar energy utilized has been measured experimentally and estimated theoretically. Effects of various parameters have been investigated on the performance of the proposed system.
A mathematical model was developed to investigate the effects of different environmental, design and operational parameters on the solar heating system. In order to compare the obtained theoretical results with experimental ones, an experimental study has been carried out. For that, a number of experiments have been made at the solar house of the Mechanical Engineering Department of METU. An air-to-air heat pump was integrated with an evacuated tubular solar water heater unit (closed water circulation) and the performance of it has been studied experimentally. As a result of the experimental study, the maximum value of the coefficient of performance of the solar assisted heat pump used in this study was obtained as 4.85. The second law efficiency of the system was between 4.8-27.4 %.
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Nikolaidis, Christos. "A computer study of multi-stage vapour compression refrigeration cycles by the Exergy Method." Thesis, Queen Mary, University of London, 1996. http://ethos.bl.uk/OrderDetails.do?uin=uk.bl.ethos.264886.
Full text
13
Xu, Xiaoqiang. "Modélisation dynamique d'un système frigorifique domestique à compression de vapeur." ENSMP, 1996. http://www.theses.fr/1996ENMP0713.
Full textAbstract:
Dans cette étude, un modèle dynamique complet d'un système frigorifique domestique à compression de vapeur et un outil d'analyse exergétique en régime dynamique sont développés, en vue de diminuer la consommation énergétique. Le système est constitué d'un compresseur, d'un condenseur, d'un tube capillaire diabatique, d'un évaporateur, d'un échangeur liquide-vapeur et d'une armoire d'isolation. Le modèle des échangeurs est basé sur les équations de conservation de la masse, de la quantité de mouvement et de l'énergie. Il tient compte du changement de phase du fluide frigorigène et des variations temporelle et spatiale des paramètres. La méthode des volumes finis et l'algorithme simple c sont appliqués dans la résolution numérique. Le modèle du tube capillaire diabatique est un modèle distributif qui intègre l’échange thermique dans l’échangeur liquide-vapeur, le débit critique et la détente du fluide frigorigène à la sortie en condition critique. Le modèle du compresseur hermétique prend en compte l'effet de l'huile et les échanges thermiques à l’intérieur du compresseur. Le modèle de l'armoire d'isolation est établi en considérant le couplage de la convection naturelle et du rayonnement. Après la modélisation de tous les composants, une nouvelle méthode de couplage des modèles de composants du système est proposée. Cette méthode de résolution du modèle couple du système présente une auto-convergence basée sur le bilan de masse des échangeurs et des caractéristiques du compresseur et du tube capillaire. Une méthode de détermination des conditions initiales à partir de la charge en fluide frigorigène du système est également présentée. Elle permet d'optimiser la charge en fluide frigorigène en régime dynamique pour un domaine de fonctionnement donne. Afin de mieux comprendre les comportements transitoires du système, un bilan exergétique pour l'ensemble du système en régime dynamique est établi. Le bilan exergétique permet de localiser et de quantifier instantanément les pertes exergétiques dans le système et ainsi de mettre en évidence les améliorations potentielles. Un rendement exergétique du système frigorifique est défini de façon à caractériser instantanément le degré de perfection de fonctionnement du système frigorifique par rapport au système réversible correspondant. Le modèle dynamique du système et l'outil d'analyse exergétique sont appliqués à un réfrigérateur domestique fonctionnant au r134aIn this thesis, a dynamic simulation model and a dynamic exergy analysis of a domestic vapour compression refrigerating system are developed, in order to decrease system energy consumption. The system consists of a compressor, a condenser, a diabatic capillary tube, an evaporator, a capillary tube-suction line heat exchanger and an insulation cabinet. The mathematical model of exchangers is based on mass, momentum and energy conservation equations, in which the refrigerant phase change and the transient and distributive parameters are introduced. The Control-volume formulation and the "SIMPLE C" algorithm are applied in the numerical solutions. The diabatic capillary tube model is distributive and include heat exchange in the tube-suction line exchanger. The critical flow and refrigerant discharge at capillary tube outlet are taken into account. The hermetic compressor model includes lubricant oil effect and heat exchange inside the compressor. The coupling of natural convection and radiation is taken into account in the insulation cabinet model. Once component models have been established, a new iterative solution method for coupling system model is developed. This method presents a "self-convergence" based on the mass balance of exchangers and on compressor and capillary tube characteristics. A method to determine the initial conditon from the refrigerant charge is presented as well. It enables to optimize the system refrigerant charge dynamically over a given operational range. In order to analyze system transient behaviour, a dynamic exergy balance of the refrigeration system has been established. This exergy balance enables to localize and quantify instantaneously system exergy losses, and thus shows the possible system performance improvement. An exergy efficiency for refrigeration system has been defined in order to characterize the thermodynamic perfection of the system in comparison with a correspondent reversible system. The dynamic simulation model and exergy analysis have been used on a domestic regrigerator working with R134a
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Silveira, Josemar. "Etude thermo-économique des machines frigorifiques à compression de vapeur." Lyon, INSA, 1997. http://www.theses.fr/1997ISAL0074.
Full textAbstract:
L'optimisation d'une machine frigorifique ou d'une pompe à chaleur peut être envisagée sur un plan purement technique par analyse du cycle thermodynamique et localisation des principales sources d'irréversibilités. On peut améliorer cette optimisation de type exergétique, en introduisant des paramètres économiques. La méthode thermo-économique consiste alors à affecter à chaque élément une fonction principale de production essergétique. Le coût unitaire de ces produits essergétiques est ensuite optimisé au niveau de chaque élément puis de l'ensemble. Notre travail a consisté dans une première partie, à comparer, sur le plan exergétique et à l'aide de cycles simples, 1 ' efficacité de différents fluides frigorigènes, puis à réaliser une modélisation complète du fonctionnement d'une machine frigorifique à compression, en vue de son intégration au modèle thermo-économique. L'étude des ressources et des produits essergétiques des différents ·composants, leurs coûts d'investissement et d'exploitation et les bilans économiques complètent le modèle. Une application à l'analyse du comportement thermo-économique d'une machine frigorifique particulière complète ce travailThe optimisation of a refrigeration compression machine or a heat pump is based on the analysis of the thermodynamic cycle and the determination of the irreversibility sources. This exergy method can be refined by including the optimisation of economical parameters. Such a method is called thermos economic method. It consists to relate a lead function to each component of the cycle. Thereafter the unit cost of these essergy products is optimised for each components first and then for the whole system. The objectives were first to evaluate, from the exergy view point and for simple cycles, the efficiency of various refrigerants. Second, a complete modelisation of a refrigeration compression machine was to be developed so as to propose a thermo economic model. This model is able to give the resources, the essergy products of each components of the machine, the investment and exploitation costs. Finally the thermo economic analysis is demonstrated by its application to a particular refrigeration machine
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He, Xiang-Dong. "Dynamic modeling and multivariable control of vapor compression cycles in air conditioning systems." Thesis, Massachusetts Institute of Technology, 1996. http://hdl.handle.net/1721.1/10725.
Full text
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Wu, Shenyi. "Investigation of ejector re-compression absorption refrigeration cycle." Thesis, University of Nottingham, 1999. http://eprints.nottingham.ac.uk/10369/.
Full textAbstract:
This thesis describes a theoretical and experimental investigation of the ejector re-compression lithium bromide absorption refrigeration cycle. In this novel cycle, a steam ejector is used to enhance the concentration process by compressing the vapour to a state that it can be used to re-heat the solution from where it was evolved. Since this cycle recovers the heat otherwise wasted in a conventional absorption cycle, the energy performance of the cycle is improved. The theoretical study shows that the improvement of the efficiency is proportional to the performance of the steam ejector. A COP of 1.013 was achieved from the experiment in this investigation. The novel cycle does not only improve the energy efficiency but also avoids the corrosion that will happen when high temperature heat sources are used to drive a lithium bromide absorption refrigerator. The steam ejector in the novel cycle acts as an efficient temperature converter in acceptance of different temperature heat sources, which reduces the energy loss when the temperature difference between the solution and the heat source is big. Therefore, the solution temperature can be set to a low level while the heat source temperature is high. This is significant to avoid the corrosion of lithium bromide solution at high temperature. Furthermore, the construction of the machine based on the novel cycle is simpler than that based on the conventional double-effect cycle. This refrigerator will be more reliable and have a lower initial capital cost. The cycle was investigated comprehensively in this thesis. In the theoretical study, a mathematical model for this novel cycle was established. The theoretical study reveals the operation characteristics and the factors that affect the energy efficiency of the cycle as well as how to design a refrigerator based on the novel cycle. In the experimental study, a concept-approved refrigerator was manufactured and tested. The part-load performance of the novel cycle was investigated from the experiment. The theoretical results had a good agreement with the experimental ones. NB. This ethesis has been created by scanning the typescript original and contains some inaccuracies. In case of difficulty, please refer to the original text.
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Alraddawi, Dunya. "Rôle de la vapeur d'eau dans le cycle hydrologique en Arctique." Thesis, Université Paris-Saclay (ComUE), 2017. http://www.theses.fr/2017SACLV094/document.
Full textAbstract:
La vapeur d'eau atmosphérique joue un rôle clé dans le budget radiatif en Arctique, le cycle hydrologique et donc le climat. Mais sa mesure avec une précision reste un défi. La vapeur d'eau en Arctique se caractérise par une variabilité spatiale et temporelle qui n'est pas complètement comprise. Sa colonne atmosphérique total intégrée (TCWV) est étudiée dans cette thèse. Trois méthodes de mesures de la TCWV à distance sont testées et validées pour la région polaire. Cela inclut les mesures de TCWV aux bandes NIR/VIS/IR par les capteurs MODIS, SCIAMACHY, et AIRS embarqués sur satellites. Le cycle saisonnier de la TCWV à 19 stations polaires de référence est examiné suite à l'effet de la latitude, de la longitude en plus de l'effet continental/océanique. Les mesures utilisées ont été validées aux trois stations polaires via la comparaison à une base de données référentielle de TCWV convertis de retards de signaux GPS basés au sol. Les incertitudes et limites de mesures satellitaires sont évaluées par saison et par mois. Particulièrement, nous avons étudié l’effet de la présence de nuages sur les mesures des TCWV par satellites. Dans le NIR et dans le VIS, les mesures subissent une sensibilité accrues à la présence de nuages aux latitudes hautes en été. En plus, l’estimation de l’albédo est toujours un défi aux modèles d’inversion de la TCWV, surtout en présence de neige en régions cultivées. Suite aux résultats de la validation, la distribution et les tendances saisonnières de la TCWV au-dessus de toute l'Arctique ont été évalués via MODIS. Les tendances et anomalies accrues sont discutées principalement en réponse aux changements observés en Arctique au cours des 2001-2015 années, celles qui concernent la végétation, la couverture de neige, et la glace de mer. Les tendances accrues de la TCWV peuvent être liées à l’augmentation locale de surfaces vertes relative à la neige pendant les saisons transitoires. Des tendances augmentées de la TCWV étaient observables par MODIS, forcé par le réchauffement estival local pendant les vagues de chaleurs au temps de ciels clairs. Un déclin dramatique de la glace de mer près des côtes Sibériennes et de la cote du Beaufort a entraîné une augmentation locale observée de la TCWV en début d’automne. Une phase de réchauffement au niveau de l’archipel du Svalbard, persistant en toutes saisons sauf l’été, a entrainé également des quantités supplémentaires de la TCWV. La détection et justification de tendances est une tache toujours loin d’être accomplie. Les mesures en Arctique sont toujours en question, les mesures de la TCWV au-dessus de surfaces vertes en hiver, ou à travers du ciel nuageux en été sont des défis majeursAtmospheric water vapour plays a key role in the Arctic radiation budget, hydrological cycle and hence climate, but its measurement with high accuracy remains an important challenge. Arctic water vapor is characterized by a spatial and temporal variability which is not completely understood yet. Its mass integrated in the atmospheric column (TCWV) is studied in this thesis. TCWV seasonal cycle at 18 polar stations is examined following the effect of latitude, longitude in addition to the continental effect. The measurements used in this thesis were validated at three polar stations, the satellites measurements of TCWV in the NIR/VIS/IR bands by MODIS/ SCIAMACHY/ AIRS sensors are compared to those obtained from ground based GPS signals delay. Their uncertainties and limitations are evaluated in season and month scales especially their sensitivities to the clouds presence. In NIR and VIS, the measurements undergo increased sensitivity to the presence of clouds at high latitudes in summer. In addition, albedo estimation is still a challenge to their TCWV inversion models, especially where canopies are snow-covered. Following the validation results, the distribution and seasonal trends of the TCWV over the entire Arctic was assessed via MODIS. Trends and anomalies are discussed mainly in response to changes in the Arctic vegetation, snow cover, and sea ice during 2001-2015. Increased trends in TCWV may be related to local increase of vegetated areas coincidently to snow cover decrease during transient seasons. Increased trends in TCWV were observed by MODIS, forced by local summer warming from many warm waves. A dramatic decline in sea ice near the Siberian and Beaufort coasts led to an observed local increase in TCWV in early fall. A warm-up phase in the Svalbard archipelago, persisting in all seasons except summer, also resulted in additional quantities of TCWV. The detection and justification of trends is a task still far from being accomplished. Arctic TCWV measurements are in question, TCWV measurements over green areas in winter, or through cloudy skies in summer are the major challenges
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Aksu, Cagdas. "Performance Analysis Of A Compression Ignition Internal Combustion Engine Using Superheated Ethanol Vapor." Master's thesis, METU, 2011. http://etd.lib.metu.edu.tr/upload/12613255/index.pdf.
Full textAbstract:
The aim of this study is to experimentally measure performance characteristics of a compression ignition (CI) internal combustion engine using superheated ethanol vapor. The engine is a 1.3L inline 4 cylinder direct injection (DI) turbocharged compression ignition (CI) engine. While the engine will be fed with superheated ethanol as homogeneous fuel-air mixture through intake manifold, the amount of diesel fuel that the engine requires to run at idle will also be supplied in order to initiate combustion. Ethanol will be superheated using a new patented double heat exchanger has been manufactured by Prof. Dr. Demir Bayka, Dr. Anil Karel and Deniz Çakar. The results will indicate if the suggested concept can be applicable.
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Yeung, Chung Chuen. "Étude du cycle de compression d'un compresseur à piston." Compiègne, 1985. http://www.theses.fr/1985COMPI204.
Full text
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Pottier, Alizée. "Cycle de l'eau martien : nuages et vapeur, observables et modèles, vers la haute résolution." Thesis, Paris 6, 2016. http://www.theses.fr/2016PA066539/document.
Full textAbstract:
Le modèle de climat global martien (GCM) du Laboratoire de Météorologie Dynamique est appliqué à l'étude du cycle de l'eau de la planète rouge. Les observations disponibles sont comparées aux simulations pour comprendre les phénomènes physiques influençant le cycle, en se focalisant sur les nuages et la vapeur d'eau. De nouvelles inversions de données de vapeur d'eau sont présentées, pour compléter notre connaissance du cycle et de sa variabilité interannuelle. De telles intercomparaisons ont des limites qu'il faut mettre en évidence pour mieux les surmonter. Les observations contraignent l'épaisseur et l'étendue des nuages ainsi que leur chronologie saisonnière. Pour améliorer la représentation du cycle de l'eau, la piste de la simulation à haute résolution est explorée, avec des simulations de un degré en résolution horizontale. Des phénomènes nouveaux émergent, comme des tempêtes en spirale. Des changements visibles affectent le cycle de l'eau, avec des transitions ondulatoires, des instabilités renforcées, une modification du dépôt de givre et une meilleure représentation du cycle de condensation et sublimation. La circulation est intensifiée, tout comme la variabilité du cycle, et l'on découvre une atmosphère plus humide, nuageuse et changeante. Suite aux découvertes de la haute résolution, on cherche à mieux représenter la couverture nuageuse dans le modèle à résolution standard. La nouvelle paramétrisation de la couverture nuageuse partielle sous maille est décrite et ses conséquences sur le cycle de l'eau analysées. Elle est prometteuse pour améliorer le réalisme du modèle mais semble déstabiliser le cycleThe global climate model (GCM) of the Laboratoire de Météorologie Dynamique is used to study the Martian water cycle. Available observations are compared to simulations to unravel the physical phenomena affecting the cycle, with a focus on clouds and water vapor. New inversions of water vapor observations are described and analyzed, to further our understanding of the cycle and of its interannual variability. Such comparisons are limited by bias that have to be studied. Observations constrain the timing, thickness and cover of the clouds. To improve the water cycle simulation and understanding, new high-resolution simulations with an horizontal resolution of one degree are shown. New phenomena appear, like spiral storms. The water cycle undergoes visible changes, with wave transitions, strengthened instabilities, shifts in frost deposition and a better simulation of the condensation and sublimation seasonal processes. The circulation is strengthened, as is variability. The atmosphere is wetter, more cloudy and more variable. Following the details discovered in the high-resolution simulations, we try to improve the representation of cloud cover in the standard resolution simulations. The subsequent new subgrid-scale parametrization of partial cloudiness is described, and its consequences on the water cycle are analyzed. Results are promising as the model agrees more with observations in some ways, but the parametrization causes further instability
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Cenusa, Victor-Eduard Feidt Michel Benelmir Riad Badea Adrian. "Contribution à l'amélioration du couplage thermodynamique entre l'installation de la turbine à gaz et l'installation de la turbine à vapeur dans les centrales électriques à cycles combinés gaz/vapeur." (S.l.) : (s.n.), 2004. http://www.scd.uhp-nancy.fr/docnum/SCD_T_2004_0228_CENUSA.pdf.
Full textAbstract:
Thèse doctorat : Mécanique et Energétique : Nancy 1 : 2004. Thèse doctorat : Mécanique et Energétique : Universitatea politehnica (Bucarest) : 2004.Thèse soutenue en co-tutelle. Titre provenant de l'écran-titre.
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Cenusa, Victor-Eduard. "Contribution à l'amélioration du couplage thermodynamique entre l'installation de la turbine à gaz et l'installation de la turbine à vapeur dans les centrales électriques à cycles combinés gaz/vapeur." Nancy 1, 2004. http://docnum.univ-lorraine.fr/public/SCD_T_2004_0228_CENUSA.pdf.
Full textAbstract:
Dans le 1er chapitre on fait : a) une présentation de l'état de l'art sur les turbines à gaz (TG) et sur les cycles combinés gaz/vapeur (CC); b) une analyse du CC qui utilise la technologie "H". Le 2eme chapitre présente le modèle mathématique originaux et le logiciel de modélisation de la TG, en partant des données de catalogue (données fabricant). Les chapitres 3 et 4 présentes les modèles mathématiques et les logiciels de modélisation et d'optimisation exergétique de la chaudière de récupération (CR) avec un respectivement deux niveaux de pression de production de vapeur, dans des conditions de surface totale imposée de transfert de chaleur. Dans le chapitre 5 on fait l'analyse de sensibilité sur l'optimisation de la CR. Le chapitre 6 présente l'optimisation des CC avec des CR ayant un ou deux niveaux de pression pour la production de vapeur sans resurchauffe. La partie finale contient les conclusions de la thèseIn 1st chapter is made: a) a presentation the state of the art in gas turbines (GT) and combined cycles (CC); b) an analyze of CC which use "H" technologies. The 2nd chapter shows the original mathematical model and the computing program of GT, based on sheet data (manufacturer's data). The 3rd and 4th chapters show the mathematical models and computing programs for the heat recovery steam generator (HRSG) exergetic optimization with one and two pressure level of steam production, by imposing the total heat transfer area. Into the 5th chapter is made a sensibility analysis of HRSG optimization. The 6th chapter shows the CC optimization with HRSG which have one or two pressure level of steam production without reheating. The final section contents the closing conclusions
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Chikhi, Sanaa. "Modélisation d'une installation de concentration par évaporation avec compression mécanique de vapeur en présence de gaz incondensable." Nancy 1, 2002. http://www.theses.fr/2002NAN10276.
Full textAbstract:
La concentration par évaporation est un procédé capable de traiter de nombreux liquides jusqu'à de fortes concentrations. L'évaporation avec compression mécanique de vapeur CMV est utilisée pour sa souplesse et ses gains énergétiques. Elle permet d'une part de réduire le volume de l'effluent afin de faciliter son transport ou son traitement final, et d'autre part, la récupération de l'eau contenu dans l'effluent et son recyclage. Un problème majeur des installations de CMV est la présence des gaz incondensables dans l'évaporateur. Ces gaz sont entraînés avec la vapeur dans le compresseur, et s'accumulent ensuite sur les parois de condensation empêchant ainsi un meilleur échange thermique entre la vapeur et le produit à concentrer. L'extraction de gaz incondensables est généralement effectuée à l'extrémité opposée à l'entrée de vapeur. Très souvent, le réglage de la vanne de purge des gaz incondensables est manuel. Le meilleur résultat est obtenu en effectuant une extraction optimale le plus loin possible du point d'introduction de la vapeurThe concentration by evaporation is a process able to treat many liquids until strong concentrations. Evaporation with mechanical vapor MVC compression is used for its energy flexibility and its profits. It makes it possible on the one hand to reduce the volume of the effluent in order to facilitate its transport or its final treatment, and on the other hand, the recovery of water contained in the effluent and its recycling. A major problem of the installations of MVC is the presence of incondensable gases in the evaporator. These gases are involved with the vapor in the compressor, and accumulate then on the walls of condensation, thus preventing a better heat exchange between the vapor and the product to be concentrated. The incondensable gas extraction is generally carried out at the end opposed to the vapor entry. Very often, The adjustment of the valve of purging of incondensable gases is manual. The best result is obtained by carrying out an optimal extraction further possible from the point of introduction from the vapor
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Balistrou, Mourad. "Etude expérimentale et modélisation par la méthode zonale d'un cycle de stérilisation à la vapeur." Valenciennes, 1997. https://ged.uphf.fr/nuxeo/site/esupversions/3160082d-daf1-4ac6-a46c-184c3f82f832.
Full textAbstract:
La stérilisation par la vapeur d'eau occupe une place privilégiée dans l'hygiène hospitalière. L’infection hospitalière ou nosocomiale désigne toute maladie contractée à l'hôpital, due à des micro-organismes qui affectent soit le malade, soit le personnel hospitalier. Les motivations principales de cette étude sont d'éviter les gouttelettes d'eau qui restent collées à la charge à la fin de la stérilisation. Trois axes de recherche ont été développés. Une étude expérimentale sur l'analyse du comportement thermique de l'enceinte du stérilisateur, a permis d'obtenir les profils de température d'un cycle de stérilisation d'instruments chirurgicaux et montrer l'importance des gradients de température dans l'enceinte de stérilisation. Une simulation numérique du champ des vitesses concerne l'étude locale du système d'injection de vapeur. Cette approche a permis d'appréhender le scenario d'écoulement de la vapeur dans la chambre de stérilisation. Un code de calcul du champ thermique, effectué par la méthode zonale, a été développé pour la phase d'injection de vapeur. Dans le domaine médical, les résultats obtenus constituent une première approche sur l'étude des phénomènes de transferts thermiques dans les stérilisateurs à vapeur.
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Dupont, Cyr Bernard-Antonin. "Compression du cycle reproducteur du loup de mer (Anarhichas lupus & A.minor)." Thesis, Université Laval, 2012. http://www.theses.ulaval.ca/2012/28684/28684.pdf.
Full textAbstract:
Le développement aquacole du loup de mer (Anarhichas minor et A. lupus) est limité par la disponibilité en juvénile de qualité et par les difficultés d'instaurer une production annuelle constante. L'objectif de cette étude est d’utiliser la photopériode pour comprimer le cycle reproducteur du loup de mer (loup atlantique (A. lupus), loup tacheté de souche Québécoise (A. minor QC) et de loup tacheté de souche norvégienne (A. minor NW)). Deux photopériodes ont été testées : une naturelle simulée de 12 mois (SNP) et une comprimée sur 8 mois (CP). L'expérience s’est déroulée de février 2006 à décembre 2007. Des échantillons de sang ainsi que des mesures de croissance (masse et longueur) ont été prélevés chaque mois. La maturation a été suivie mensuellement par les teneurs des stéroïdes sexuels (11-kétotestostérone et 17-β-oestradiol) dosés avec des ELISA compétitifs. En 2007, la fraie du groupe CP a été devancé de 3 mois chez les A. lupus, de 5 mois chez les A. minor QC et de 6 mois chez les A. minor NW comparativement au groupe SNP. La réalisation de ce projet a permis d’instaurer une ponte hors saison au printemps et l’observation d'un dimorphisme sexuel de croissance avantageant les mâles (A. lupus 21.9%, A. minor QC 26.6% et A. minor NW 17.2%) pour les deux espèces en présence.Wolffishes (Anarhichas minor and A. lupus) aquaculture development is limited by the supply of quality juvenile and difficulties to establish a year-round juvenile production. The aim of this study was to compress reproduction cycle of two wolffish species (Common wolfish (A. lupus), Spotted wolffish Canadian strain (A. minor QC) and spotted wolffish Norwegian strain (A. minor NW)) by photoperiod manipulation. Two photoperiod treatments were tested: a 12 months simulated natural photoperiod (SNP) and an 8 months compressed photoperiod (CP). Experiments were conducted from February 2006 to December 2007. Blood samples and growth measurement (body mass and total length) were collected monthly. Sexual maturation was assessed monthly by plasma steroids levels (11-ketotestosterone and 17-β-oestradiol) and analyzed by competitive ELISA. In 2007, CP broodstock A. lupus spawned 3 months earlier, A. minor QC spawned 5 months earlier and A. minor NW spawned 6 months earlier compared to SNP. This project enabled the establishment of an off-season spawning in the spring and suggests the presence of a sex-related growth dimorphism benefiting males (A. lupus 21.9%, A. minor QC 26.6% et A. minor NW 17.2%).
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Carvalho, Paulo Sérgio Germano. "Estudo aplicado de ACV a sistema de refrigeração por absorção e por compressão de vapor de amônia." Universidade de São Paulo, 2010. http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3150/tde-19012011-160051/.
Full textAbstract:
A presente se tese desenvolve uma metodologia para comparar as substâncias emitidas na construção e operação de sistema frigorífico por absorção e por compressão de vapor de amônia usando a metodologia denominada Análise do Ciclo de Vida (ACV). Pesquisas bibliográficas feitas pelo autor desse trabalho permitem a conclusão de haver poucas informações que permitam a elaboração de um inventário de ciclo de vida para ciclo frigorífico por absorção e por compressão de vapor tendo como fluido de trabalho a amônia. Realizado todo o dimensionamento termodinâmico e mecânico dos ciclos e aplicada a metodologia ACV, os resultados demonstram que a operação do ciclo frigorífico por compressão produz 626,91% mais de hidrocarbonetos quando comparada com a quantidade emitida devido a construção. Demonstram ainda que as substâncias emitidas são diferentes para o ciclo por absorção e para o por compressão de vapor de amônia.This thesis proposes to develop a way to compare the substances emitted in the construction and operation of a refrigeration cycle by absorption and compression of vapor ammonia using the methodology called Life Cycle Analysis (ACV). Bibliographic researches made by the author of this study suggest there is little information to allow the construction of an inventory of the life cycle to a refrigeration systems. Carried out all the thermodynamic and mechanical design cycles and applied the ACV methodology, the results demonstrate that the operation of the compression cycle produce 626,91% more hydrocarbon in comparison with the construction. The results shows that the substances emitted by absorption or compression cycle are different.
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Dupont-Cyr, Bernard-Antonin. "Compression du cycle reproducteur du loup de mer (Anarhichas lupus et A. minor)." Master's thesis, Université Laval, 2012. http://hdl.handle.net/20.500.11794/23276.
Full textAbstract:
Le développement aquacole du loup de mer (Anarhichas minor et A. lupus) est limité par la disponibilité en juvénile de qualité et par les difficultés d'instaurer une production annuelle constante. L'objectif de cette étude est d’utiliser la photopériode pour comprimer le cycle reproducteur du loup de mer (loup atlantique (A. lupus), loup tacheté de souche Québécoise (A. minor QC) et de loup tacheté de souche norvégienne (A. minor NW)). Deux photopériodes ont été testées : une naturelle simulée de 12 mois (SNP) et une comprimée sur 8 mois (CP). L'expérience s’est déroulée de février 2006 à décembre 2007. Des échantillons de sang ainsi que des mesures de croissance (masse et longueur) ont été prélevés chaque mois. La maturation a été suivie mensuellement par les teneurs des stéroïdes sexuels (11-kétotestostérone et 17-β-oestradiol) dosés avec des ELISA compétitifs. En 2007, la fraie du groupe CP a été devancé de 3 mois chez les A. lupus, de 5 mois chez les A. minor QC et de 6 mois chez les A. minor NW comparativement au groupe SNP. La réalisation de ce projet a permis d’instaurer une ponte hors saison au printemps et l’observation d'un dimorphisme sexuel de croissance avantageant les mâles (A. lupus 21.9%, A. minor QC 26.6% et A. minor NW 17.2%) pour les deux espèces en présence.Wolffishes (Anarhichas minor and A. lupus) aquaculture development is limited by the supply of quality juvenile and difficulties to establish a year-round juvenile production. The aim of this study was to compress reproduction cycle of two wolffish species (Common wolfish (A. lupus), Spotted wolffish Canadian strain (A. minor QC) and spotted wolffish Norwegian strain (A. minor NW)) by photoperiod manipulation. Two photoperiod treatments were tested: a 12 months simulated natural photoperiod (SNP) and an 8 months compressed photoperiod (CP). Experiments were conducted from February 2006 to December 2007. Blood samples and growth measurement (body mass and total length) were collected monthly. Sexual maturation was assessed monthly by plasma steroids levels (11-ketotestosterone and 17-β-oestradiol) and analyzed by competitive ELISA. In 2007, CP broodstock A. lupus spawned 3 months earlier, A. minor QC spawned 5 months earlier and A. minor NW spawned 6 months earlier compared to SNP. This project enabled the establishment of an off-season spawning in the spring and suggests the presence of a sex-related growth dimorphism benefiting males (A. lupus 21.9%, A. minor QC 26.6% et A. minor NW 17.2%).
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Shiner, Andrew. "Probing Collective Multi-electron Effects with Few Cycle Laser Pulses." Thèse, Université d'Ottawa / University of Ottawa, 2013. http://hdl.handle.net/10393/23942.
Full textAbstract:
High Harmonic Generation (HHG) enables the production of bursts of coherent soft x-rays with attosecond pulse duration. This process arrises from the nonlinear interaction between intense infrared laser pulses and an ionizing gas medium. Soft x-ray photons are used for spectroscopy of inner-shell electron correlation and exchange processes, and the availability of attosecond pulse durations will enable these processes to be resolved on their natural time scales. The maximum or cutoff photon energy in HHG increases with both the intensity as well as the wavelength of the driving laser. It is highly desirable to increase the harmonic cutoff as this will allow for the generation of shorter attosecond pulses, as well as HHG spectroscopy of increasingly energetic electronic transitions.
While the harmonic cutoff increases with laser wavelength, there is a corresponding decrease in harmonic yield. The first part of this thesis describes the experimental measurement of the wavelength scaling of HHG efficiency, which we report as lambda^(-6.3) in xenon, and lambda^(-6.5) in krypton.
To increase the HHG cutoff, we have developed a 1.8 um source, with stable carrier envelope phase and a pulse duration of <2 optical cycles. The 1.8 um wavelength allowed for a significant increase in the harmonic cutoff compared to equivalent 800 nm sources, while still maintaing reasonable harmonic yield. By focusing this source into neon we have produced 400 eV harmonics that extend into the x-ray water window.
In addition to providing a source of photons for a secondary target, the HHG spectrum caries the signature of the electronic structure of the generating medium. In krypton we observed a Cooper minimum at 85 eV, showing that photoionization cross sections can be measured with HHG. Measurements in xenon lead to the first clear observation of electron correlation effects during HHG, which manifest as a broad peak in the HHG spectrum centred at 100 eV.
This thesis also describes several improvements to the HHG experiment including the development of an ionization detector for measuring laser intensity, as well as an investigation into the role of laser mode quality on HHG phase matching and efficiency.
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Toublanc, Cyril. "Amélioration du cycle trans-critique au CO2 par une compression refrodie : évaluations numérique et expérimentale." Phd thesis, Conservatoire national des arts et metiers - CNAM, 2009. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00465986.
Full textAbstract:
Les émissions de gaz à effet de serre, du domaine du frid, sont à la fois d'origine directe et indirecte. Elles sont respectivement liées à la nature du fluide frigorigène et aux consommations énergétiques des systèmes. La recherche de nouvelles molécules de synthèse à faible potentiel de réchauffement global et l'emploi de fluides naturels dans des architectures de cycle adaptées constituent la base de ce travail. Concernant ce dernier point, la compression isotherme pallie efficacement les propriétés thermodynamiques du CO2, qui sont peu favorables aux systèmes à compression de vapeur. Cette transformation idéale permet l'obtention d'un COP équivalent à 92% du COPcarnot. L'injection d'huile dans la chambre de compression, sous la forme de fines gouttelettes, a été envisagée pour se rapprocher de cette compression isotherme. Son potentiel a tout d'abord été évalué par simulation numérique pour des copresseurs scroll et piston. Il est apparu qu'une taille de goutte de 0,025mm et un débit 3 fois plus important que celui de CO2, conduisent à un gain énergétique substentiel: +30% par rapport au cycle trans-critique conventionnel. La faisabilité d'obtention d'un spray, constitué de gouttelettes d'un diamètre moyen de 0,05 mm, a fait l'objet d'une première validation expérimentale. Cette solution qui peut être combinée avec d'autres innovations technologiques pourrait permettre d'avoir des équipements frigorifiques, au CO2 ayant un impact environnemental inférieur à celui des systèmes utilisant des fluides de synthèse.
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Shoukry, Ehab F. "Numerical simulation for parametric study of a two-stroke compression ignition direct injection linear engine." Morgantown, W. Va. : [West Virginia University Libraries], 2003. http://etd.wvu.edu/templates/showETD.cfm?recnum=3071.
Full textAbstract:
Thesis (Ph. D.)--West Virginia University, 2003.Title from document title page. Document formatted into pages; contains xxvii, 166 p. : ill. (some col.). Includes abstract. Includes bibliographical references (p. 121-126).
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Oak, Sushil Shreekant. "Second law analysis of premixed compression ignition combustion in a diesel engine using a thermodynamic engine cycle simulation." Texas A&M University, 2008. http://hdl.handle.net/1969.1/86040.
Full textAbstract:
A second law analysis of compression ignition engine was completed using a thermodynamic engine cycle simulation. The major components of availability destruction and transfer for an entire engine cycle were identified and the influence of mode of combustion, injection timing and EGR on availability balance was evaluated.
The simulation pressure data was matched with the available experimental pressure data gathered from the tests on the Isuzu 1.7 L direct injection diesel engine. Various input parameters of the simulation were changed to represent actual engine conditions.
Availability destruction due to combustion decreases with advanced injection timing and under premixed compression ignition (PCI) modes; but it is found to be insensitive to the level of EGR. Similarly, trends (or lack of trends) in the other components of availability balance were identified for variation in injection timing, EGR level and mode of combustion. Optimum strategy for efficient combustion processes was proposed based on the observed trends.
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Besbes, Karim. "Pompes à chaleur à haute température récupérant la chaleur sur des buées ou de la vapeur d'eau à moyenne température." Thesis, Paris, ENMP, 2015. http://www.theses.fr/2015ENMP0091/document.
Full textAbstract:
La pompe à chaleur industrielle très haute température (PAC THT) à compression mécanique de vapeur, fonctionnant à l'électricité, figure parmi l'une des technologies innovantes les plus efficaces permettant de valoriser les rejets thermiques industriels à basse et moyenne température (<90 °C). Néanmoins, compte tenu des besoins industriels actuels de chaleur, les niveaux de température cible atteignable par les PACs restent trop faibles et freinent fortement son implantation. Les procédés de séchage, dans leur grande majorité, rejettent des buées ou de la vapeur d'eau à moyenne température (50 °C-90 °C) et ont des besoins de chaleur à très haute température (110 °C-150 °C). Le grand écart de température entre la source et le besoin de chaleur ainsi que le niveau de température du besoin, font qu'aujourd'hui envisager l'intégration d'une PAC dans ce type de procédés relève d'un défi énergétique et technologique particulièrement intéressant, dont l'enjeu économique est considérable. Les présents travaux de recherche envisagent à l'aide d'une méthodologie générique d'optimisation de cycles thermodynamiques basée sur la minimisation de la production d'entropie dans les échangeurs de chaleur de déceler les architectures de PACs les plus efficaces d'un point de vue énergétique. L'analyse théorique a permis de déceler la haute efficacité énergétique des architectures transcritiques de PACs dans des conditions de grands glissements de température entre l'entrée et la sortie du besoin de chaleur. Le développement d'un démonstrateur de PAC transcritique très haute température fonctionnant au R32 (PAC T-THT R32) a permis d'une part de démontrer la faisabilité technique d'une PAC, pouvant atteindre la température cible de 120 °C en partant de 60 °C avec une source de chaleur disponible à 50 °C, et d'autres part de démontrer sa haute efficacité énergétique (COP = 4)The mechanical vapour compression high temperature heat pump for industry using electricity is one of the most effective innovative technologies to recover the industrial waste heat at low and medium temperature (<90°C). However, given the current industrial heat needs, the heat pump target temperature levels remain too low and slow strongly its implantation. Overwhelmingly, the drying processes reject saturated moist air at middle temperature (50°C-90°C) and have heat needs at very high temperature (110°C-150°C). The large temperature difference between the source and the heat need and the level off temperature that is needed, today, makes the heat pump integration in such processes an interesting energy and technological challenge, whose economic stake is considerable. The present works tackle, with a generic methodology of thermodynamic optimisation cycles based on the entropy minimization in the heat exchangers, to identify the most efficiency heat pump architectures from an energy point of view. The theoretical analysis allowed to detect the transcritical heat pump architecture, in conditions of high temperature glides between the inlet and the outlet of the heat need. The development of a transcritical high temperature heat pump demonstrator using the R32 as working fluid allowed to demonstrate the technical feasibility of a heat pump that can reach the target temperature of 120°C from 60°C with an available heat source at 50°C, and to demonstrate its high energy efficiency (COP = 4)
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Toublanc, Cyril. "Amélioration du cycle frogorifique trans-critique au CO2 par une compression refroidie : évaluations numérique et expérimentale." Paris, CNAM, 2009. http://www.theses.fr/2009CNAM0657.
Full textAbstract:
Les émissions mondiales de gaz à effet de serre, du domaine du froid et de la climatisation, sont à la fois d’origine directe et indirecte. Elles sont respectivement liées à la nature des fluides frigorigènes utilisés et aux consommations énergétiques des systèmes. La recherche de nouvelles molécules de synthèse à faible pouvoir de réchauffement global et l’emploi de fluides naturels dans des architectures de cycle adaptées constituent la base de ce travail. Concernant ce dernier point, la compression isotherme pallie efficacement les propriétés thermodynamiques du dioxyde de carbone, qui sont peu favorables aux systèmes à compression de vapeur. Cette transformation idéale permet l’obtention d’un COP équivalent à 92 % du COPCarnot. L’injection d’huile dans la chambre de compression, sous forme de fines gouttelettes, a été envisagée pour approcher cette compression isotherme. Son potentiel a tout d’abord été évalué par simulation numérique pour des compresseurs piston et scroll. Il est apparu qu’une taille de goutte de 25 m et un débit d’huile trois fois plus important que celui du CO2, conduisent à un gain énergétique substantiel : + 30 % par rapport au cycle trans critique conventionnel. La faisabilité d’obtention d’un spray, constitué de gouttelettes d’un diamètre moyen de 50 m, a fait l’objet d’une première validation expérimentale. Cette solution qui peut être combinée avec d’autres innovations technologiques pourrait permettre d’avoir des équipements frigorifiques, au dioxyde de carbone, ayant un impact environnemental global inférieur à celui des systèmes utilisant des fluides de synthèse.
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Brunin, Olivier. "Pompe à chaleur a compression-absorption : étude et réalisation expérimentale." Nancy 1, 1995. http://www.theses.fr/1995NAN10426.
Full textAbstract:
L’étude de la pompe à chaleur à compression-absorption est motivée en partie par l'interdiction de production des fluides CFC depuis le 1er janvier 1995 et par les menaces qui pèsent sur les fluides HCFC. L’étude du cycle de cette pompe à chaleur électrique à haute température permet d'en faire ressortir les avantages avec l'utilisation du mélange eau-ammoniac. Une étude théorique démontre la supériorité du compresseur à vis refroidi par injection d'huile. L’étude de l'absorbeur et du désorbeur oriente le choix expérimental vers une technologie de film tombant sur un empilement de plaques ondulées verticales. Le projet expérimental est décrit en détail, et les premiers résultats d'essais valident le choix du compresseur. L’évolution de la modélisation ainsi que la recherche d'applications industrielles sont les principales perspectives
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Hallot, Jacques. "Distillation par transfert de vapeur entre les deux échangeurs couplés d'une pompe à chaleur à compression : application à la régénération de solutions aqueuses fortement hygroscopiques." Nice, 1989. http://www.theses.fr/1989NICE4332.
Full textAbstract:
Une pompe à chaleur à compression permet de régénérer, par distillation, des solutions aqueuses fortement hygroscopiques : l'eau à extraire de la solution est transférée du condenseur à l'évaporateur de cette machine thermodynamique. L'énergie mécanique exigée par le système n'est ainsi qu'une fraction de la chaleur nécessaire à la distillation. Une étude théorique du procédé permet de dégager plusieurs résultats : parmi les fluides frigorigènes disponibles, le R142b est le mieux adapté à réaliser le cycle thermodynamique ; la régénération est d'autant plus difficile que la concentration de la solution est forte ; on a tout intérêt à réduire la proportion de gaz incondensables dans le séparateur, cœur de la machine où s'opèrent les transferts de vapeur d'eau. Nous rassemblons ensuite, par une étude bibliographique, l'essentiel des connaissances disponibles sur les transferts de chaleur et de masse propres au séparateur. Puis nous décrivons la réalisation du prototype et élaborons une modélisation mathématique du fonctionnement du séparateur. L'expérimentation du prototype permet alors de valider le modèle et de déterminer les performances pratiques du procédé. Ces dernières s'avèrent relativement modestes (par exemple, l'extraction de 14 Kg/h d'eau d'une solution d'acide phosphorique de teneur 40% de P2O5 exige une puissance de 3,4 KW) et des améliorations de la machine sont suggérées. Parallèlement, nous avons établi une formulation approchée décrivant les propriétés thermophysiques du frigorigène R14b. Enfin, une application de ce procédé de régénération est envisagée, dans le cadre d'un projet de séchage de plantes aromatiques au CEEMAT de Montpellier
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Ališauskas, Skirmantas. "Infrared Few-Cycle Pulse Optical Parametric Amplifier." Doctoral thesis, Lithuanian Academic Libraries Network (LABT), 2010. http://vddb.laba.lt/obj/LT-eLABa-0001:E.02~2010~D_20101001_145118-06284.
Full textAbstract:
Main objective of this thesis is to generate and amplify few cycle pulses in the infrared region. In this thesis, two approaches were introduced for few cycle pulse parametric amplification at 800 nm and 1.5 μm. First approach is dedicated for prospects for increasing average power of OPCPA via multi-beam pumping; the second approach is dedicated for generation of carrier-envelope-phase (CEP) stable high energy (up to tens of millijoules) few-cycle pulses at 1.5 μm.
An experimental investigation of two or three beams-pumped OPCPA system based on type I BBO crystal is presented. The 2nd OPA stage was pumped by two or three pump beams derived from independent Nd:YAG laser amplifiers. The efficiency of interaction was shown to be comparable to that of single-beam pumped OPA and diminishes only slightly due to cascaded parametric diffraction of interacting waves. The effect was observed and its impact on efficiency of parametric amplification process was shown to decrease at larger intersecting angles of pump. In the prospect, the use of multiple lasers for OPA pumping has an appeal for increasing the repetition rate and consequently the average power of an ultrashort pulse laser system. Finally, the concept and realization of hybrid system based on type II KTP OPCPA and filamentation are described. A CEP-stable 1.5 μm OPCPA system with pulse energies up to 12.5 mJ after 4 OPA stages is demonstrated. Furthermore, self-compression of CEP-stable 2.2 mJ, 74.4 fs, 1.57 μm input... [to full text]Disertacijos darbo tikslas – suformuoti ir parametriškai stiprinti kelių optinių ciklų trukmės impulsus infraraudonojoje srityje Šioje disertacijoje buvo tirtos dvi moduliuotosios fazės („čirpuotų“) impulsų parametrinio stiprinimo sistemos, stiprinančios ypač plataus spektro impulsus 800 nm bei 1,5 μm srityse. Pirmoji sistema skirta tirti galimybę didinti lazerinės spinduliuotės vidutinę galią keliais pluoštais kaupinamame parametriniame stiprintuve; antroji sistema skirta kelių optinių ciklų trukmės stabilios fazės impulsų formavimui 1,5 μm srityje. Disertacijoje aprašomas I tipo parametrinis stiprintuvas, kurio 2-oji pakopa buvo kaupinama dviem arba trimis nepriklausomų lazerinių šaltinių pluoštais. Nustatyta, kad parametrinį stiprintuvą kaupinant keliais pluoštais stebimas naujų erdvinių komponentų atsiradimas, kuriuos sąlygoja parametrinė pakopinė difrakcija, o tai mažina bendrą sistemos energetinio keitimo efektyvumą.. Darbo metu pademonstruota galimybė mažinti parametrinės difrakcijos sąlygotus nuostolius parametriniame stiprintuve derinant kampus tarp kaupinimo pluoštų. Taip pat pristatomas alternatyvus būdas formuoti didelės energijos (kelių dešimčių milidžaulių) kelių optinių ciklų trukmės stabilios fazės impulsus 1,5 μm srityje. Būdas paremtas sąlyginai siauro spektro 1,5 μm srityje stiprinimu II tipo KTP kristale bei spektro plėtra inertinėse dujose po stiprinimo. 4 pakopų parametriniame stiprintuve pasiekta iki šiol didžiausia 12,5 mJ impulso energija 1,5 μm... [toliau žr. visą tekstą]
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Luo, Xiaobo. "Process modelling, simulation and optimisation of natural gas combined cycle power plant integrated with carbon capture, compression and transport." Thesis, University of Hull, 2016. http://hydra.hull.ac.uk/resources/hull:14005.
Full textAbstract:
Reducing CO₂ emissions from fossil fuel-fired power plants is a significant challenge, technically and economically. Post-combustion carbon capture (PCC) using amine solvents is widely regarded as the most promising technology that can be commercially deployed for carbon capture from fossil fuel-fired power plants. However, for its application at full commercial scale, the main barrier is high cost increment of the electricity due to high capital costs and significant energy penalty. This thesis presents the studies on optimal design and operation of Monoethanolamine (MEA)-based PCC process and the integrated system with natural gas combined cycle (NGCC) power plant through modelling, simulation and optimisation, with the aim to reduce the cost of PCC commercial deployment for NGCC power plants. The accuracy of optimisation depends on good predictions of both process model and economic model. For the process modelling, the philosophy with its framework was analysed for this reactive absorption (RA) process. Then the model was developed and validated at three stages. In the first stage, the predictions of thermodynamic modelling were compared with experimental data of CO₂ solubility in aqueous MEA solutions. The results show the combination of correlations used in this study has higher accuracy than other three key published contributions. Then key physical properties of MEA-H₂O-CO₂ system were also validated with experimental data from different publications. Lastly, a steady state process model was developed in Aspen Plus® with rate-based mass transfer and kinetic-controlled reactions. The process model was validated against comprehensive pilot plant experiment data, in terms of absorption efficiency and thermal performance of the integrated system. The cost model was developed based on the major equipment costs provided by vendors after detailed engineering design in a benchmark report. The uncertainty of this method could be in the range of from −15% to 20%, instead of other empirical methods with uncertainty of from −30% to 50%. The cost model was integrated into the process model by coding Fortran subroutine in Aspen Plus®. Using this integrated model, the optimisation studies were carried out for the PCC process only. The impact of key variables variation was also analysed. Subsequently, the scope of this study was extended to cover different sections of the integrated system including a 453MWe NGCC power plant, PCC process, CO₂ compression trains and CO₂ transport pipeline network. For the integration of NGCC power plant with PCC process and CO₂ compression, exhaust gas recirculation (EGR) technology was investigated and showed significant economic benefit. A specific supersonic shock wave compressor was adopted for the CO₂ compression and its heat integration options with power plant and PCC process were studied. For the study on the CO₂ transport pipeline network planned in the Humber region of the UK, a steady state process model was developed using Aspen HYSYS®. The process model was integrated with Aspen Process Economic Analyzer® (APEA), to carry out techno-economic evaluations for different options of the CO₂ compression trains and the trunk onshore\offshore pipelines respectively. The results show the optimal case has an annual saving of 22.7 M€ compared with the base case. In the end, optimal operations of NGCC power plant integrated with whole carbon capture and storage (CCS) chain under different market conditions were studied. Levelised cost of electricity (LCOE) is formulated as the objective function. The optimal operations were investigated for different carbon capture level under different carbon price, fuel price and CO₂ transport and storage (T&S) price. The results show that carbon price needs to be over €100/ton CO₂ to justify the total cost of carbon capture from the NGCC power plant and needs to be €120/ton CO₂ to drive carbon capture level at 90%. The results outline the economic profile of operating an NGCC power plant integrated with CCS chain. It could help power plants operators and relevant government organizations for decision makings on the commercial deployment of solvent-based PCC process for power plans.
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Bony, Sandrine. "Analyse de l'impact des nuages et de la vapeur d'eau sur le cycle saisonnier du bilan radiatif terrestre; implications pour la sensibilite climatique." Paris 6, 1993. http://www.theses.fr/1993PA066315.
Full textAbstract:
L'estimation de la sensibilite du climat a un forcage naturel ou anthropogenique est liee a notre comprehension des mecanismes qui regulent les echanges radiatifs entre la terre et l'espace. A l'aide d'observations satellitaires erbe (earth radiation budget experiment) et ssm/i (special sensor microwave imager) et de modeles numeriques de simulation du climat (le modele du lmd et le modele arpege developpe par meteo-france), les variations saisonnieres du bilan radiatif terrestre sont analysees et le role respectif de la temperature, de la vapeur d'eau et des nuages dans ces variations est examine. La capacite des modeles de circulation generale a simuler le cycle saisonnier de la vapeur d'eau, des flux radiatifs ciel clair et du forcage radiatif des nuages est evaluee, et les modeles sont utilises en retour pour interpreter certaines caracteristiques observees. Cela permet d'identifier plus precisement les facteurs qui modulent l'effet de serre a l'echelle saisonniere, a l'echelle interannuelle et lors de scenarios de changement climatique. Cette etude montre le role essentiel de la variabilite de la structure verticale atmospherique (en particulier du profil d'humidite relative et du gradient vertical de temperature) dans les variations observables du climat ainsi que dans sa sensibilite globale, et montre la necessite de bien differencier ces effets dans l'analyse de la sensibilite climatique a diverses echelles de temps. Cette etude souligne enfin l'importance de la validation des variations saisonnieres et interannuelles de la structure verticale atmospherique pour l'application des modeles de simulation du climat a des scenarios futurs
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Alkasm, Sulaf. "Etude des variations spatiales et temporelles de la colonne totale de la vapeur d'eau mesurées depuis le sol et l'espace, au dessus de l'Observatoire de Haute Provence et autour du bassin méditérranéen." Versailles-St Quentin en Yvelines, 2012. http://www.theses.fr/2012VERS0012.
Full textAbstract:
La vapeur d'eau atmosphérique est un élément important du cycle hydrologique. Ce gaz à effet de serre a des effets dominants sur le climat et sur le réchauffement climatique. Sa distribution est très variable à l'échelle mondiale et temporelle et ses mécanismes de répartition peu connue. Cette thèse porte d'une part sur l'étude de la colonne totale de vapeur d'eau au dessus de l'Observatoire de Haute Provence (OHP), mesurée avec les instruments SAOZ et Elodie depuis le sol, et avec les instruments embarqués sur satellite, GOME, GOME2 et SCHIAMACHY, et d'autre part sur la région côtière de la Méditerranée grâce aux données des mêmes satellites. L'analyse de ces données disponibles de 1995 à 2009 a permis leur validation, l'interprétation des champs de variabilités de la vapeur d'eau intégrant les mécanismes de distribution géographiques à l'échelle de l'OHP, ainsi que de leurs variations saisonnières et de leurs tendances à long terme au dessus de l'OHP et de la MéditerranéeThe atmospheric water vapor is an important component of the hydrologic cycle. As greenhouse gas it has dominant effects on climate and global warming. Its distribution is highly variable at global and temporal scales and its mechanisms still poorly understood. This thesis deals with one hand on the study of total column water vapor over the Observatoire de Haute Provence (OHP) in Southern France, measured with instruments SAOZ and Elodie from the ground, and with instruments on satellites, GOME, and GOME2 SCHIAMACHY, and the other hand on the Mediterranean coastal region using data from the same satellites. Analysis of these data available from 1995 to 2009 allowed their validation and interpretation of field variability of water vapor incorporating the mechanisms of geographical distribution across the OHP, and their seasonal variations and their long-term trends over the OHP and the Mediterranean
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Jacqmin, Hermance. "Coherent combining of few-cycle pulses for the next generation of Terawatt-class laser sources devoted to attosecond physics." Thesis, Université Paris-Saclay (ComUE), 2016. http://www.theses.fr/2016SACLX064/document.
Full textAbstract:
Cette thèse s’inscrit dans le cadre du développement d’une source laser TW, de cadence élevée, stabilisée en phase, et délivrant des impulsions de quelques cycles optiques pour explorer la physique attoseconde. De telles impulsions contiennent seulement quelques oscillations de l’onde porteuse (durée de 5 fs à une longueur d’onde centrale de 800 nm) et ne sont pas directement disponibles à la sortie d’une source laser femtoseconde classique. Une technique de post-compression efficace pour obtenir de telles impulsions consiste à élargir le spectre des impulsions laser par automodulation de phase dans une fibre creuse remplie de gaz, puis à compenser la phase spectrale introduite avec des miroirs chirpés. Cette technique convient à des impulsions dont l’énergie est inférieure au millijoule. Au-delà, la transmission et la stabilité du compresseur chutent fortement à cause d'effets non linéaires tels que l'autofocalisation et l'ionisation. Pour comprimer des impulsions énergétiques et dont la phase de l’enveloppe est stabilisée par rapport à la porteuse (stabilisation de la CEP), il est possible de diviser l'impulsion initiale en plusieurs répliques d'énergie moindre et de réduire ainsi l'intensité crête en entrée de fibre. Le spectre de chaque réplique est alors élargi indépendamment. Dans le cadre de cette thèse, la combinaison cohérente passive d'impulsions de quelques cycles optiques issues d'une fibre creuse remplie de gaz est démontrée pour la première fois. L'utilisation de lames biréfringentes (calcite) dont l’orientation est soigneusement déterminée permet de générer et combiner des répliques avec une efficacité élevée. Ainsi, dans le cas d’une division en deux répliques, des impulsions stabilisées en phase (CEP), de durée 6 fs et d'énergie 0.6 mJ ont été générées de manière fiable et reproductible. L’étude détaillée de cette technique, aussi bien théorique qu’expérimentale, a permis de mettre en évidence les conditions requises pour générer des impulsions de quelques cycles optiques et présentant un bon contraste temporel. Plus précisément, la phase spectrale relative entre les répliques peut être mesurée à l'aide d'une méthode interférométrique permettant de quantifier les déphasages résiduels dus à la lame qui recombine les répliques, ainsi que ceux induits lors de la propagation dans la fibre par d'éventuels effets de modulation de phase croisée ou d'ionisation. Les effets qui affectent le processus de combinaison des répliques, tels que les modifications des états de polarisation des répliques ou bien les interactions non linéaires entre les répliques, sont analysés en détail. Une méthode est proposée pour minimiser ces effets, même dans le cas plus critique de la division et combinaison d'impulsions à quatre répliquesThe framework of this thesis is the design and development of a TW-class, high-repetition rate, CEP-stabilized, few-cycle laser system devoted to attosecond physics. Few-cycle pulses includes only a few oscillations of the carrier wave (duration about 5 fs for 800nm central wavelength) and are not directly available at the output of typical femtosecond sources. One of the most popular techniques used for producing such pulses with high spatial quality is nonlinear spectral broadening in a gas-filled hollow-core fiber followed by temporal compression with chirped mirrors. However, as the input pulse energy approaches the milliJoule level, both the transmission and stability of hollow fiber compressors rapidly drop with the onset of self-focusing and ionization. A way of overcoming this limitation is to divide the input pulse into several lower energy replicas that can be subsequently recombined after independent spectral broadening in the fiber. In this thesis, the passive coherent combining of millijoule energy laser pulses down to few-cycle duration in a gas-filled hollow fiber is demonstrated for the first time. High combining efficiency is achieved by using carefully oriented calcite plates for temporal pulse division and recombination. Carrier-envelope phase (CEP)- stable, 6-fs, 800-nm pulses with more than 0.6 mJ energy were routinely generated in the case of twofold division and recombination. A detailed theoretical and experimental analysis of this temporal multiplexing technique is proposed to explain the conditions required for producing few-cycle pulses with high fidelity. In particular, an interferometric method for measuring the relative spectral phase between two replicas is demonstrated. This gives a measure of the phase mismatch in the combining plate, as well as that induced by eventual cross-phase modulation or ionization during propagation in the fiber. The effects degrading the combining process, as polarization change or nonlinear interactions between pulse replicas are analyzed in details. A method is proposed to overcome these limitations, even in the critical case of fourfold pulse division and combination
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Khatib, Rami. "Bétons autoplaçants à haute résistance, mûris à la vapeur, utilisés pour les éléments préfabriqués et précontraints." Mémoire, Université de Sherbrooke, 2009. http://savoirs.usherbrooke.ca/handle/11143/1517.
Full textAbstract:
Self-consolidating concrete (SCC) is widely used for several types of structural applications. The high workability of such concrete has been turned into tangible benefits in precast, prestress manufactories in terms of enhancement of the overall quality of the final product and high productivity. The range of benefits offered by SCC goes beyond fundamental aspects of concrete quality and productivity; it includes a major improvement in the health and safety of workers and the reduction of noise level on construction sites. Furthermore, to improve the productivity in the precast manufacturing plants, steam-curing is often used to expedite strength gain and shorten the construction cycle. It is well established that mechanical properties of steam-cured SCC are affected by mixture composition and can vary widely with the steam-curing parameters. The research project presented here aims to address the significance of mixture parameters governing the performance of SCC for precast applications. Two classes of SCC with design compressive strengths of 60 and 80 MPa at 56 days were investigated. The examined mixture parameters include the w/cm, binder content and type, and the type of superplasticizer. In addition, this research seeks to assess the effect of steam-curing parameters on early-mechanical properties of SCC and to optimize a steam-curing regime to meet fabrication requirements with efficiency and economy. The studied steam-curing parameters include the maximum curing temperature, the preset period prior to heat treatment, and the rate of heating. The employed mixtures proportioning and steam-curing regimes to achieve the anticipated early-strength were proposed by an experimental factorial design to cover a wide scope of SCC mix designs and steam-curing regimes. Among the modeled mixture parameters, the w/cm and binder content were shown to play key roles on the majority of steam-cured mechanical properties and workability criteria. Among the steam-curing parameters, the maximum steam-curing temperature was shown to have a dominant effect on early-age strength. The preset period exhibited a major influence on mechanical properties as well. SCC cured under a maximum chamber temperature of 65ÀC and a longer preset period of 5 hours was found to develop higher early-compressive strength. Beyond limits, increasing maximum curing temperature can adversely affect the strength development leading to a lower early-compressive strength. The early heat treatment was found to decrease early-age strength. Longer preset period of 5 hours is then recommended in terms of fuel and time saving in manufacturing plants.
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Loeb, Romain. "Modélisation et analyse d'une machine à absorption/compression hybride fonctionnant à partir de rejets thermiques basse température." Mémoire, Université de Sherbrooke, 2016. http://hdl.handle.net/11143/9485.
Full textAbstract:
Les applications de réfrigération sont aujourd’hui majoritairement réalisées par des machines à compression alimentées en électricité. Animées à partir d’une source chaude, l’utilisation de machines à absorption permet d’utiliser très peu d’électricité comparée à une machine à compression et d’utiliser des réfrigérants écologiques. Le faible coefficient de performance et le coût élevé de ces machines est compensé par l’utilisation de rejets thermiques industriels destinés à être rejeté dans l’environnement et donc considérés comme gratuits.
Le but de cette étude est de modéliser une machine à absorption hybride, utilisant le couple de fluide eau et ammoniac, en y ajoutant un compresseur ou booster dans la zone haute pression du circuit et d’évaluer ses performances. Cette modification crée une pression intermédiaire au désorbeur permettant de diminuer la température des rejets thermiques exploitables. Une température de rejets réutilisable de 50°C, contre 80°C actuellement, ouvrirait alors la voie à de nouvelles sources communes d’énergie.
Le logiciel ASPEN Plus de simulation des procédés a été choisi afin de modéliser en régime permanent le système. Le modèle est en partie validé par l’étude expérimentale d’une machine à absorption commerciale de 10kW pour des applications de climatisation. Cette machine est située au Laboratoire des Technologies de l’Énergie d’Hydro-Québec.
Ensuite, une étude de design permet de montrer, à puissance de réfrigération constante, les impacts bénéfiques de la technologie hybride sur le rendement exergétique, mais également sur la taille globale des échangeurs nécessaires. La technologie hybride est alors analysée économiquement face à une machine à absorption chauffée au gaz pour montrer sa rentabilité.
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Bouvier, Jean-Louis. "Étude expérimentale d'une installation de micro-cogénération solaire couplant un concentrateur cylindro-parabolique et un moteur à cycle de Hirn." Thesis, La Rochelle, 2014. http://www.theses.fr/2014LAROS031/document.
Full textAbstract:
L’objectif de cette thèse est d’étudier expérimentalement les performances énergétiques d'une installation de micro-cogénération solaire. Le prototype réalisé est constitué d'un concentrateur cylindro-parabolique associé à un moteur à vapeur fonctionnant suivant un cycle de Hirn (Rankine avec surchauffe). Les originalités de ce projet sont l’utilisation de l’énergie solaire, renouvelable et inépuisable mais intermittente, la génération directe de vapeur au sein d'un concentrateur de taille réduite (46,5 m²), le système de suivi solaire sur deux axes et le couplage à un moteur à piston non lubrifié. La première partie de l'étude porte sur le concentrateur seul. Son fonctionnement est étudié sur deux journées types (ensoleillée et nuageuse) et son rendement thermique est évalué. La dynamique du système est également abordée notamment par l'étude de sa réponse à des perturbations. Une régulation de type boucle ouverte a été mise en place et validée. La seconde partie concerne la caractérisation du moteur seul. Des essais ont été menés avec une puissance de source chaude stable puis variable. À partir des résultats obtenus, un modèle empirique est développé, puis exploité dans le cadre d'une étude paramétrique du moteur. Cette étude montre l'influence importante du ratio de pression et de la vitesse de rotation sur le rendement. Dans la dernière partie, les performances globales (rendement, puissances électrique et thermique produites) du micro-cogénérateur sont évaluées. Des essais à pression et à vitesse régulées sont présentés. A partir de cartographies de fonctionnement réalisées à l’aide d’un modèle empirique, une régulation basée sur l'utilisation d'un by-pass est alors mise en place, puis testéeThe objective of this thesis is the experimental study of the energy performances of a micro combined solar heat and power (micro-CHP) unit. The prototype is composed of a solar parabolic trough collector coupled to a Hirn (superheated Rankine) cycle engine. The originalities of this project are the use of solar energy which is renewable and inexhaustible but intermittent, the direct steam generation with a reduced size parabolic trough collector (46.5 m²), the two axis tracking system and the coupling with an oil-free reciprocating steam engine. The first part of this study is focussed on the solar collector. Thermal performances under sunny and cloudy conditions are presented and the thermal efficiency is evaluated. The system dynamic is also investigated through the characterization of the inertia as well as a study of its response to perturbations. Then a control strategy is set up and validated. The second part deals with the characterization of the engine. Tests have been performed with a stable and variable heat source power. From these tests, an empirical model has been developed and used in a parametrical study. This study shows the significant influence of the pressure ratio and of the rotational speed on the efficiency of the engine. In the last part, global performances (efficiency, output thermal and electrical powers) of the entire micro-CHP unit are evaluated. Tests with controlled pressure and speed are presented. From operating maps established from an empirical model, a control strategy based on the use of a by-pass is set up and tested
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Franquet, Sarah. "Contribution à l'étude du cycle hydrologique par radiométrie hyperfréquence : algorithmes de restitution (réseaux de neurones) et validation pour la vapeur d'eau (instruments amsu, saphir) et les précipitations (AMSU, radars au sol baltrad)." Paris 7, 2003. http://www.theses.fr/2003PA077045.
Full text
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Lacour, Jean Lionel. "Estimations du profil du rapport isotopique de la vapeur d'eau dans la troposphère à partir de spectres mesurés dans l'infrarouge thermique par le sondeur IASI: méthodologie d'inversion et analyses des premières distributions spatiales." Doctoral thesis, Universite Libre de Bruxelles, 2015. http://hdl.handle.net/2013/ULB-DIPOT:oai:dipot.ulb.ac.be:2013/209151.
Full textAbstract:
La vapeur d’eau est le principal gaz à effet de serre de l’atmosphère et implique un processus de rétroaction climatique positif qui se traduit par une augmentation importante de l’humidité dans la troposphère dans les prochaines décennies. La vapeur d’eau joue également un rôle primordial dans le système climatique, notamment via le transport d’énergie de l’équateur vers les pôles. Malgré ceci, la compréhension des mécanismes qui contrôlent la distribution de la vapeur d’eau sur le globe reste insuffisante, ce qui se répercute sur les prédictions de l’évolution de notre climat. Depuis quelques années, les observations de la composition isotopique de la vapeur d’eau se sont révélées être particulièrement utiles pour aider à mieux comprendre les processus hydrologiques car les différents isotopologues de la vapeur d’eau (H216O, H218O, HDO) se comportent différemment selon les processus en jeu.Dans cette perspective, les mesures de radiances du système terre-atmosphère dans l’infrarouge thermique par l’Interféromètre Atmosphérique de Sondage Infrarouge (IASI) à bord de la plateforme météorologique MetOp, peuvent fournir des observations du rapport isotopique δD (rapport HDO/H216O), à l’échelle globale et à haute résolution spatio-temporelle, pour autant que la restitution du rapport puisse être obtenue avec une précision suffisante.
Dans ce travail, nous présentons une méthodologie robuste et précise pour la restitution du profil de δD à partir des spectres IASI. Basée sur la méthode d’estimation optimale, elle consiste à appliquer des contraintes d’inversion adaptées afin d’obtenir des profils de δD fiables. Nous décrivons le choix de celles-ci et nous montrons que la méthode mise en place permet de fournir des profils de δD qui présentent un maximum de sensibilité dans la troposphère libre. L’adéquation de la méthode mise en place est ensuite évaluée grâce à une étude d’inter-comparaison avec des mesures dérivées de l’instrument spatial TES (Tropospheric Emission Spectrometer sur AURA) et FTIR localisés au sol. L’exactitude des profils IASI a aussi pu être déterminée grâce à des comparaisons avec des mesures in situ.
Dans une autre partie du travail, nous nous attachons à préciser les applications liées à l’utilisation des nouvelles mesures dans le domaine des géosciences. Nous documentons ainsi les capacités du sondeur IASI à fournir des mesures de δD à une résolution spatio-temporelle inégalée et décrivons les diverses distributions obtenues. Nous montrons et analysons notamment les premières cartes globales à haute résolution de δD dans la troposphère. Les mesures de δD et de l’humidité sont analysées conjointement à l’aide de modèles simples et permettent de démontrer la plus-value mesures de δD depuis les satellites. Parmi les résultats les plus significatifs, citons la mise en évidence de la signature isotopique des différentes sources de la vapeur d’eau (évaporation continentale/océanique), et celle de l’empreinte des différents processus hydrologiques qui contrôlent l’humidification de l’atmosphère (convection, mélange de masse d’air, ré-évaporation des gouttes de pluie).
Doctorat en Sciences
info:eu-repo/semantics/nonPublished
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Kochrad, Nidal. "Modèle de performance système du cycle thermodynamique récupéré opérant avec une turbine en céramique renversée." Mémoire, Université de Sherbrooke, 2017. http://hdl.handle.net/11143/9904.
Full textAbstract:
La production d'énergie décentralisée peut réduire à la fois les émissions, le coût énergétique, les pertes de transmission et de distribution associés aux grandes centrales énergétiques. Les microturbines, turbines à gaz inférieures à 1 MW, peuvent se développer dans le marché de la décentralisation à condition d'augmenter significativement leur efficacité. L’approche poursuivie est l’augmentation de la température de combustion de 1200 à 1600K dans un cycle récupéré. Le refroidissement de pales métalliques pour des microturbines récupérées nécessiterait une grande quantité d’air et réduirait l’efficacité. Le passage vers des matériaux réfractaires comme la céramique est nécessaire.
Pour augmenter la fiabilité des turbines en céramique, les pales sont maintenues en compression par une jante en polymère renforcé de fibres de carbone dans un rotor renversé. La protection thermique du plastique est assurée par l'action combinée d'ailettes de refroidissement placées entre les pales et la jante et par un flux d'air froid purgé du compresseur vers les ailettes.
L'étude présentée ici prédit les performances de cycle pour les turbines en céramique renversées. Un modèle numérique est construit à partir du cycle de Brayton dans lequel le bilan thermodynamique pour la turbine inclut les pertes énergétiques associées au concept. Les pertes modélisées sont les pertes de chaleur dans la turbine, la friction aérodynamique du rotor, les fuites d’air et de gaz, le pompage d’air de refroidissement.
Les résultats montrent que l'efficacité du moteur peut atteindre 45% (avec un écart type de 1%), ce qui représente près de 8 points de gain sur les efficacités des microturbines commerciales (tous cycles thermodynamiques confondus). Les pertes associées au concept de turbine renversée ne dépassent pas 15 kW pour un moteur de 240 kW. Le débit d'air pour maintenir la jante à 600 K ne dépasse pas 6% de l'écoulement principal et la jante est soumise à 75% de la tension maximale tolérable par la fibre. Une turbine renversée est donc un concept qui offre le potentiel de révolutionner la production d'énergie distribuée en permettant d'égaler l'efficacité des génératrices Diesel.
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SCHOTT, SEVERINE. "Valorisation de la pate de paille de ble, obtenue par le procede d'explosion en phase vapeur, pour une application papetiere - modelisation de la resistance a la compression du papier." Grenoble INPG, 2000. http://www.theses.fr/2000INPG0030.
Full textAbstract:
Ce travail de recherche a pour objectif la valorisation de la pate de paille de ble, obtenue par le procede d'explosion en phase vapeur, pour une application en papeterie. Apres une description des differentes techniques de mise en pate de la paille, notamment du procede d'explosion en phase vapeur, nous presentons une etude du potentiel papetier de la pate de paille explosee. Le raffinage de cette pate permet de developper d'excellentes caracteristiques de la feuille consolidee, notamment de bonnes valeurs de resistance a la compression (sct et cmt) et de cohesion interne. L'epuration entraine une amelioration de certaines caracteristiques mecaniques de 15 a 25%. Mais, cette pate possede une mauvaise capacite d'egouttage. Cette etude montre donc l'interet d'une telle matiere premiere, qui necessite un compromis entre les caracteristiques developpees et la conduite de la machine a papier. L'utilisation en melange avec des vieux papiers a donc ete envisagee, en vue d'une application industrielle. L'introduction de pate de paille permet d'ameliorer les caracteristiques mecaniques du papier et cela d'autant plus que les pates sont raffinees separement. Neanmoins, elle s'accompagne d'une diminution de l'efficacite du pressage, qui se traduit par une duree de sechage accrue. Les resultats obtenus au laboratoire ont ete valides par plusieurs essais industriels effectues dans le cadre des papiers pour ondules et des cartons pour tubes. Aucun incident n'a ete rencontre lors de la fabrication. Les caracteristiques des cartons ont ete ameliorees, mais une perte de productivite a ete relevee (diminution de la vitesse de production et augmentation de la consommation en vapeur necessaire au sechage). Les produits obtenus ont ensuite ete transformes avec succes. La synthese des resultats a egalement permis de predire le comportement de pates en melange et de proposer des formules de calcul de la resistance a la compression du papier (sct ou cmt), avec une precision satisfaisante.
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Bariac, Thierry. "Les isotopes stables (**(18)o, **(2)h) de l'eau dans le continuum sol-plante-atmosphere : consequence pour la vapeur d'eau atmospherique." Paris 6, 1988. http://www.theses.fr/1988PA066040.
Full textAbstract:
Au cours de cette etude, de nombreuses experiences ont ete menees sur le devenir de la composition isotopique de l'eau dans le continuum sol-plante-atmosphere. Les processus qui gouvernent l'evolution des teneurs en isotopes stables de l'eau des feuilles ont pu etre identifiees et discutes. L'evolution tempiorelle des abondances relatives en oxygene-18 et en deuterium dans l'eau foliaire ont ete egalement modelisee. Ce modele prend en compte des parametres de nature differente, tels que des parametres climatiques (humidite relative, temperature de l'air), de l'envirronement (vitesse du vent), isotopiques (teneurs en isotopes lourds de l'eau d'alimentation, de la vapeur d'eau atmospherique qui participe aux echanges avec le reservoir d'eau foliaire, facteurs de fractionnement isotopique) et intrinseques a la plante
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Takla, Mohamad. "Contribution à l'étude du comportement des argiles saturées et non saturées : analogie avec les matériaux carbones." Châtenay-Malabry, Ecole centrale de Paris, 1989. http://www.theses.fr/1989ECAP0087.
Full textAbstract:
On étudie tout d'abord la consolidation des argiles saturées en corrélation avec l'indice de plasticité. D'autre part on met en évidence l'effet des cycles sur le chemin œdométrique dans les domaines consolides et surconsolidés. Des essais expérimentaux ont permis de montrer le rôle d'une surface de faiblesse sur la résistance mécanique des argiles saturées et non saturées
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Jargot, Gaëtan. "High-repetition rate CEP-stable few-cycle OPCPA sources in the short wavelength infrared/mid-infrared." Thesis, Université Paris-Saclay (ComUE), 2019. http://www.theses.fr/2019SACLO020.
Full textAbstract:
Résumé : La génération d’impulsions de quelques cycles optiques stabilisées en CEP dans le moyen infrarouge utilisant la technique d’amplification paramétrique optique à fort taux de répétition est d’un grand intérêt pour diverses études de dynamiques ultra-brèves. Les travaux de cette thèse sont directement inscrits dans ce cadre. Nous décrivons un système émettant des impulsions dont le spectre est centré à 2.1 µm avec une durée de 19.5 fs et une énergie de 31 µJ opérant à 10 kHz avec une stabilité RMS de 0.54 %. Ce système se distingue de l’état de l’art par la mise en œuvre d’une technique de différence de fréquence en ligne permettant d’obtenir une stabilité de la CEP tir-à-tir de 107 mrad pendant quatre heures. De plus cette thèse à permis le dévelopement d’un dispositf émettant des impulsions de quelques cycles optiques à 1.55 µm opérant à haut taux de répétition (125 kHz). Ce système est le résultat de l’assemblage d’un amplificateur paramétrique optique et d’un systéme de compression non-lineaire dans une cellule multi-passage. La propagation non linéaire périodique dans la cellule en régime de dispersion anormale permet une compression solitonique, tout en moyennant les effets spatiaux de la nonlinéarité sur le faisceau. Nous démontrons ainsi l’autocompression d’impulsions initiales de 19 µJ 63 fs vers des impulsions en sortie de 14 µJ 22 fsAbstract : The generation of carrier envelope phase (CEP) stable few-cycle pulses in the SWIR/Mid-IR using optical parametric chirped pulse amplification (OPCPA) at high repetition rate is of great interest for several applications in ultrafast dynamics. During this thesis the work was primarily focused on the development of OPCPA sources for attosecond science. We present an OPCPA operating at 2.1 µm delivering 19.5 fs pules duration with an energy of 31 µJ at 10 kHz with a RMS energy stability of 0.54 %. An original architecture using an all-inline difference frequency generation stage allows performances beyond the state of the art in terms of CEP stability. We report RMS CEP fluctuations of 107 mrad RMS measured shot-to-shot over four hours. On another hand, the development of a high repetition rate (125 kHz) OPCPA coupled with an innovative nonlinear compression scheme is described. The OPCPA provides pulses centered at 1.55 µm, with a pulse duration of 63 fs with an energy of 19 µJ after compression. Then a nonlinear compression stage based on a soliton dynamics in a multipass cell is implemented. The periodic propagation inside the cell allows to retain the temporal nonlinear effects, while the spatial nonlinear effects are washed out by the distributed nature of the nonlinearity over a large number of passes. We report the self-compression of 63 fs pulse at 1.5 µm down to 22 fs with an energy of 14 µJ