The high power and performance electronic devices in modern spacecraft systems with heat generation of hundreds of Watts per square centimeter crucially increases needs in high performance, low weight, energy efficient and reliable thermal management systems.

Le dimensionnement des condenseurs équipant les systèmes de régulation thermique diphasique nécessite une compréhension du couplage entre les transferts de chaleur et la répartition des phases liquide et vapeur au sein des écoulements. Lorsque les vitesses massiques sont faibles, de l’ordre de celles rencontrées dans les systèmes passifs de type CPL ou LHP, les lois disponibles dans la littérature ne sont plus valides.

Le dessalement de l’eau de mer pour un approvisionnement en eau potable sécurisé fait partie des enjeux majeurs pour bon nombre de pays. Aussi, l’intégration des énergies bas-carbone dans les procédés de dessalement devient crucial. C’est ainsi que de plus en plus d’études portent sur la conception d’éco-procédé de dessalement de l’eau de mer utilisant, en particulier, l’énergie solaire. Nous avons proposé un système basé sur la génération de vapeur d’eau par ébullition de l’eau saumâtre à partir du rayonnement solaire concentré.

La rupture de la chaîne du froid est responsable de pertes alimentaires qui génèrent un coût économique et environnemental non négligeable. Cette rupture provoque une remontée en température des produits alimentaires et peut entraîner un risque sanitaire élevé pour le consommateur en particulier pour certains produits fragiles (viande hachée, poisson par exemple).

Un des défis majeurs de cette dernière décennie concerne l’action des nations sur le climat terrestre en vue de contrer le réchauffement climatique. Celui-ci est causé par l’activité humaine et notamment par l’émission en grande quantité de gaz à effet de serre. La compréhension de ce réchauffement au vu du comportement des différentes sociétés est donc nécessaire pour engager des réponses appropriées. Pour mesurer l’évolution du réchauffement climatique, la grandeur de référence à calculer s’appelle le forçage radiatif.

Dans le contexte de la réfrigération secondaire, les coulis de glace offrent des avantages énergétiques et environnementaux par rapport aux fluides monophasés (généralement l’eau) en raison de la présence de particules de glace dans le liquide porteur. Ces coulis sont souvent obtenus par des générateurs à surface raclée.

En France comme dans le reste du monde, en raison du réchauffement climatique, de la croissance démographique et de la pollution, l’approvisionnement en eau devient un enjeu important. Pour résoudre ce problème, le stockage et/ou la récupération et purification de l’eau impropre à la consommation sont envisagées. L’évaporation solaire, qui fait l’objet de recherches depuis plusieurs années, est une méthode de purification qui utilise l’énergie du rayonnement solaire pour vaporiser l’eau puis la condenser et la récupérer pour la consommation humaine.

Les céramiques sont des matériaux qui possèdent des propriétés thermiques et mécaniques intéressantes pour différentes applications industrielles. Notamment, dans le domaine du nucléaire, le dioxyde d’uranium est utilisé comme combustible nucléaire car il est très résistant à la chaleur et au gradient de température. Les céramiques ont aussi, pour la plupart, une faible conductivité thermique et une forte résistance mécanique à la chaleur, ce qui font d’elles un matériau idéal pour la conception de four ou d’isolant.

Bien que l’hydrogène soit considéré comme un candidat prometteur pour remplacer les combustibles fossiles, notamment dans le secteur des transports, sa faible densité énergétique volumétrique reste un inconvénient majeur (0,01079 MJ L-1 à température et pression standard). Plusieurs méthodes sont utilisées pour augmenter cette dernière valeur, et la plus utilisée est la compression.

Le marché du rafraîchissement d’air est en constante progression mais il continue à offrir des machines qui contribuent au réchauffement planétaire. Si leur effet indirect (émission de liée à leur consommation d’énergie en fonctionnement) peut être réduit en améliorant leur efficacité, leur effet direct (échappement de frigorigène dans l’atmosphère) peut être éliminé en utilisant des fluides frigorigènes à GWP (Global Warming Potential) nul, au premier rang desquels l’eau.

La micro-explosion, où seconde atomisation, se produit au sein d’une goutte d’émulsion d’eau dans l’huile, lorsque la phase dispersée atteint la température de saturation. S’en suit alors un changement d’état soudain de la phase aqueuse au sein de la couche huileuse environnante, toujours à l’état liquide, résultant en une fragmentation de cette dernière en un nuage de fines gouttes appelées « gouttes filles ».

The reduction of pollutant emissions and the improvement of cold-phase performance of internal combustion engines can be achieved by heating the liquid fuel prior to its injection into the cylinders. Given the short heating time required as well as the power input, this technique results in the occurrence of boiling on the surface of the heater.

Une étude paramétrique est menée à partir de simulations numériques 2D, à l’échelle locale, des écoulements de gaz compressibles et faiblement raréfiés dans un milieu micro-poreux modèle constitué d’obstacles solides rectangulaires. Un modèle continu (équations de Navier-Stokes et de l’énergie) avec des conditions d’interface fluide/solide qui tiennent compte des sauts de vitesse, de température et de flux diffusif est adopté.

Cet article présente une étude expérimentale comparative entre les performances des poreux céramique uniforme et bicouche utilisées dans l’évaporateur des boucles diphasiques à pompage capillaire.

Les boucles fluides diphasiques à pompage capillaire sont des dispositifs qui utilisent la circulation d’un fluide et les propriétés du changement de phase liquide-vapeur dans un corps poreux pour transférer d’importantes quantités de chaleur sur des distances qui peuvent atteindre quelques mètres.

Lors d’un accident de perte de réfrigérant primaire (APRP), de l’eau est injectée dans le cœur du réacteur et un écoulement dispersé de vapeur et de gouttes se produit en aval du front de remouillage qui se propage dans les assemblages. Par conséquent, cet écoulement joue un rôle très important dans le refroidissement initial des crayons combustibles qui ne sont pas encore immergés dans l’eau. Ainsi, les assemblages peuvent être déformés avec certains sous-canaux bouchés en raison du gonflement des gaines combustibles.

La biomasse représente une ressource renouvelable et abondante pouvant faire l’objet de différentes valorisation (énergétique, matériaux de construction, paillage agricole par exemple). Cependant ce type de matériau est caractérisé par une forte teneur en eau pouvant constituer un frein à son utilisation directe et qu’un séchage peut alors contribuer à lever. Un tel procédé est le siège de transferts de masse et de chaleur couplés en présence de différentes phases dans un milieu poreux. Pour étudier ce séchage, nous avons choisi deux approches complémentaires.

Nombre de fluides de travail communément utilisés aujourd’hui pour la réfrigération sont soumis à des réglementations strictes, qui deviendront de plus en plus contraignantes dans le futur. En effet, l’impact environnemental de tels fluides, évalué par le PDO (Potentiel de Destruction de l’Ozone) et le PRG (Pouvoir de Réchauffement Global), est significatif. Dans ce contexte, la recherche de fluides alternatifs constitue un des efforts à fournir pour la transition énergétique.

Dans le contexte de transition vers les énergies renouvelables, l’utilisation de la ressource solaire présente des avantages majeurs tels que sa gratuité et son abondance. Cependant, l’intermittence de la production solaire demeure problématique et rend nécessaire l’utilisation d’un système de stockage pour adapter l’offre à la demande énergétique.