Simulation des performances du stockage de chaleur en géométrie plane et cylindrique

Abstract

Dans le présent document, nous nous intéressons à l'étude d'une unité de stockage d'énergie à chaleur sensible, en régime thermique périodique, pour le cas de deux configurations géométriques. On résout le problème de couplage convection-conduction entre un fluide caloporteur en écoulement (laminaire/turbulent) dans une conduite et une paroi de stockage. Après résolution de l'équation de la chaleur à l'aide de la méthode variationnelle de Ritz, le profile de température à la sortie est obtenue, permettant ainsi de déduire la fonction de stockage et l'amortissement du signal thermique. Par suite nous étudions l'effet des différents paramètres (l'épaisseur du matériau, la surface d'échange, la période et l'écartement entre les plaques ou le diamètre du tube) sur la réponse du système pour différentes combinaisons Matériau-fluide caloporteur, afin de déterminer la configuration optimale du dispositif de stockage