Adaptation aux mélanges des modèles de batteries à ailettes dans le logicile MOMO : cas du condenseur

Résumé et principaux résultats

Ce rapport décrit les modifications effectuées sur le modèle de condenseur de type batterie à ailettes pour tenir compte des propriétés des mélanges zéotropes. On a mis à profit des essais sur deux batteries en utilisant le R22 et le R407C, et dont les ailettes ont été identifiées au préalable à l'aide d'essais à l'eau.

On passe en revue les propriétés des mélanges qui les différencient des fluides purs. Ceci permet d'identifier les changements à apporter aux méthodes de calculs existantes, et relatives aux fluides purs. On réécrit les équations de bilans thermiques en fonction des nouveaux gradients thermiques et des propriétés des mélanges zéotropes. On modifie également les expressions relatives aux calculs des coefficients d'échange thermique. La corrélation de Bell et Ghaly est utilisée pour tenir compte de l'effet de mélange en condensation.

Le nouveau programme permet la prise en compte du glissement de température des mélanges zéotropes dans les bilans énergétiques. De plus, le calcul du coefficient d'échange thermique intègre la résistance supplémentaire due au transfert de matière entre les phases vapeur et liquide.
Des résultats d'essais effectués sur deux batteries à ailettes ont été mis à profit pour valider les programmes développés. On a noté une légère amélioration des résultats de calculs après les modifications des programmes, particulièrement pour les flux massiques les plus faibles, pour lesquels la résistance thermique du R407C contribue de manière importante à la résistance globale à l'échange thermique.

Commissions

Machines thermodynamiques

Thème

Réfrigération et cycles thermodynamiques

Mots-clés

Condenseurs, Echangeurs à ailettes, Fluides frigorigènes, Modélisation, Thermique générale

Auteurs

BENSAFI Ahmed