Remplacement du R22 : conception des machines à l'aide du logiciel MoMo
Résumé et principaux résultats
Cet article présente une méthode pour la simulation des performances en régime continu des climatiseurs, des pompes à chaleur et des équipements de réfrigération basés sur un cycle thermodynamique à compression de vapeur. L'approche modulaire décrite a été mise en oeuvre pour l'élaboration du logiciel MoMo (Modélisation Modulaire) développé au CETIAT avec le soutien financier de fabricants, de EDF et de l'ADEME.On utilise des modèles physiques propres à chaque composant du cycle pour la simulation globale de la machine, qui peut être "assemblée" de manière dynamique par l'utilisateur. Cette démarche aboutit à des résultats très précis car les différents modèles physiques peuvent être recalés à partir de résultats d'essais sur les composants, grâce au module d'identification de paramètres. Les modèles proposés ont été validés sur des machines instrumentées et testées au CETIAT. De plus, le modèle de cycle permet la simulation des performances de la machine en fixant une charge de fluide frigorigène, ce qui permet l'économie d'essais durant les phases de développement d'une gamme de produits. Le logiciel est testé sur une machine afin de l'adapter au fluide R410A.On a développé un logiciel de simulation de machines thermodynamiques en régime continu. Le concept de modélisation modulaire permet : la simulation séparée des composants, l'assemblage d'une machine pour en simuler les performances. On peut : utiliser les résultats d'essais de composants, recaler les modèles physiques, ce qui conduit des résultats très précis.L'assemblage dynamique d'une machine aux fins de simulation, la sélection de composants à partir d'une bibliothèque permettent de travailler sur un grand nombre de combinaisons, de choisir la machine la plus appropriée aux conditions externes spécifiées. Le logiciel prend pleinement avantage de l'environnement Windows, dispose d'une interface conviviale. Un exemple donné pour le remplacement du R22 avec du R410A dans un climatiseur illustre la simplicité d'utilisation de l'outil pour l'adaptation des machines aux nouveaux fluides.
Commissions
Machines thermodynamiques
Thème
Réfrigération et cycles thermodynamiques
Mots-clés
Climatiseurs, Compresseurs frigorifiques, Condenseurs, Cycles thermodynamiques, Détendeurs, Evaporateurs, Fluides frigorigènes, Modélisation
Auteurs
BENSAFI Ahmed, FESQUET Olivier, MARGAT Laurent, MONDOT Michèle