Stockage inter-saisonnier d`énergie solaire pour l`habitat par
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Stockage inter-saisonnier d`énergie solaire pour l`habitat par
École Doctorale* co-accréditée avec de site Grenoble Lyon SISEO EEATS PHAST TUE LLS MSTII DRED - 27 rue Marcoz - BP 1104 73011 CHAMBERY CEDEX associée avec Grenoble CSV ISCE SHPT *Cocher la case correspondante DOCTORAT DE L’UNIVERSITÉ DE SAVOIE Nom : LIU Prénom : Hui (Préciser le nom de jeune fille le cas échéant) Date de la soutenance : 17/12/2010 Heure : 9h30 Salle : Salle des conseils Lieu de la soutenance : Bâtiment Chartreuse, Polytech'Annecy-Chambéry, Savoie Technolac, 73376 Le Bourget du Lac Titre : Stockage inter-saisonnier d’énergie solaire pour l’habitat par absorption Spécialité : Energétique et Génie des Procédés Résumé : (environ 10 lignes) Un nouveau concept de stockage inter-saisonnier par absorption de l'énergie solaire pour l’habitat est développé dans cette thèse. Le processus est présenté et décrit. L'étude de la capacité de stockage, du rendement, de la pression de fonctionnement, du besoin de température pour l'énergie solaire, de la température possible pour le chauffage du bâtiment, des critères de sécurité et du coût des matériaux de sept couples d'absorption est effectuée à l’aide d’une simulation statique. Un prototype de démonstration de la faisabilité de ce concept innovant avec le couple CaCl2/H2O a été conçu, dimensionné et construit. Des expérimentations ont été effectuées à différentes conditions de fonctionnement. Les performances thermodynamiques et les différents problèmes du prototype sont analysés. Une simulation dynamique est développée. Le fonctionnement optimal du prototype est alors étudié. Une simulation globale annuelle est effectuée afin d'étudier le fonctionnement annuel du système de stockage inter-saisonnier en lien avec un système solaire et un bâtiment. Les caractéristiques : pressions, températures, masses, fractions massiques, puissances échangées, rendements, capacités de stockage, etc. du système de stockage sont présentés et analysés. Abstract : An innovative concept of seasonal storage of solar energy for house heating by absorption is developed in this thesis. The process is introduced and described. The study of the storage capacity, the efficiency, the operating pressure, the temperature need for solar energy, the possible temperature for house heating, the material security and the material economy of seven absorption couples is performed by a static simulation. A prototype of demonstration of the feasibility of the concept with the absorption couple CaCl2/H2O is designed, dimensioned and built. Experimentations are carried out at different operating conditions. The thermodynamic performances and the problems of the prototype are analyzed. A dynamic simulation is developed to represent the prototype. The optimal functioning of the prototype is thus studied through the dynamic simulation. A global annual dynamic simulation is performed in order to obtain the annual performance of the seasonal storage system in a building. The characteristics such as the pressure, the temperature, the mass, the mass fraction, the power, the efficiency, the storage capacity etc. of the storage system are presented and analyzed. Mots-clé : stockage saisonnier, chaleur, absorption, simulation statique, simulation dynamique, prototype, expérimentations Laboratoire(s) de recherche : LOCIE Directeur(s) de recherche : Lingai LUO et Nolwenn LE PIERRES Composition du jury : n Mme. Nathalie MAZET n Mr. Xigang YUAN n Mr. Claude BRETON n Mr. Philippe MARTY n Mme. Lingai LUO n Mme. Nolwenn LE PIERRES n n Document à envoyer 2 semaines avant la soutenance uniquement par email à [email protected]