Transferts en Milieux Hétérogènes

Responsable

  • Marc MISCEVIC

Événement

Ce colloque scientifique, organisé par le Lamcube et l’Université de la Réunion (laboratoire Piment et Energy-lab), a pour ambition de répondre aux préoccupations des ingénieurs, industriels, maîtres d’ouvrage et chercheurs.

Congrès : Contribution

Étude expérimentale de l’impact de la distribution fluide sur un stockage thermique de type thermocline

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.

Bulles d’eau à pression sub-atmosphérique : étude expérimentale et analyse dimensionnelle dans un canal vertical confiné

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.

Transferts couplés de masse et de chaleur en milieu poreux. Application au séchage de la bagasse de canne à sucre par comparaison numérique et expérimentale.

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.

Simulation de l’écoulement dispersé vapeur/gouttes dans des conditions d’APRP

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.

Analyse des transferts thermiques lors de la convection forcée d’un gaz en milieu micro-poreux

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.

Caractérisation des performances de poreux céramiques bicouches pour boucles diphasiques à pompage capillaire

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.

Project of a pressure stabilizing system for fast boiling experiments

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.

Etude de la micro-explosion de biocarburants émulsionnés sous différents schémas de chauffage radiatifs

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 ».

Étude expérimentale de la vaporisation sous faible pression d’une goutte d’eau sur une paroi chauffée

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.

Simulation et optimisation des performances d’un compresseur à hydrogène par adsorption-désorption à entraînement thermique

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.

Influence des propriétés des grains sur la conductivité thermique d’un lit de poudre d’alumine α-Al2O3

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.

Modélisation des performances thermiques d’un évaporateur solaire

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.

Étude du comportement de mouillage d’une goutte d’eau sur une surface superhydrophobe en fonction de la température et de l’humidité

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.

Une estimation exacte du forçage radiatif par la méthode de Monte-Carlo

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.

Encapsulation de matériaux à changement de phase dans un emballage alimentaire

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).

Ébullition en film sous flux solaire concentré

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.

Condensation convective à faible vitesse massique : Analyse des phénomènes thermohydrauliques locaux

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.