Liste thèses soutenues

webTV

Lecture

CoRDÉES : gouvernance énergétique de quartier

Lecture

Prédiction solaire pour des suiveurs photovoltaïques

Lecture

The REstable project

+ Toutes les vidéos

Karim BESBES - Soutenance de thèse MINES ParisTech

Karim BESBES

Pompes à chaleur à haute température récupérant la chaleur sur des buées ou de la vapeur d'eau à moyenne température

Titre anglais : High temperature industrial heat pumps recovering heat on medium temperature saturated air or vapor
Date de soutenance : 18/12/15
Directeur de thèse : Assaad ZOUGHAIB

Mots clés en français : Pompe à chaleur industrielle,récupération de chaleur,analyse exergétique,
Mots clés en anglais : industrial heat pump,heat recovry,exergy analysis,

Résumé de la thèse en français
La pompe à chaleur industrielle très haute température (PAC THT) à compression mécanique de vapeur, fonctionnant à l'électricité, figure parmi l'une des technologies innovantes les plus efficaces permettant de valoriser les rejets thermiques industriels à basse et moyenne température (<90 °C). Néanmoins, compte tenu des besoins industriels actuels de chaleur, les niveaux de température cible atteignable par les PACs restent trop faibles et freinent fortement son implantation. Les procédés de séchage, dans leur grande majorité, rejettent des buées ou de la vapeur d'eau à moyenne température (50 °C-90 °C) et ont des besoins de chaleur à très haute température (110 °C-150 °C). Le grand écart de température entre la source et le besoin de chaleur ainsi que le niveau de température du besoin, font qu'aujourd'hui envisager l'intégration d'une PAC dans ce type de procédés relève d'un défi énergétique et technologique particulièrement intéressant, dont l'enjeu économique est considérable. Les présents travaux de recherche envisagent à l'aide d'une méthodologie générique d'optimisation de cycles thermodynamiques basée sur la minimisation de la production d'entropie dans les échangeurs de chaleur de déceler les architectures de PACs les plus efficaces d'un point de vue énergétique. L'analyse théorique a permis de déceler la haute efficacité énergétique des architectures transcritiques de PACs dans des conditions de grands glissements de température entre l'entrée et la sortie du besoin de chaleur. Le développement d'un démonstrateur de PAC transcritique très haute température fonctionnant au R32 (PAC T-THT R32) a permis d'une part de démontrer la faisabilité technique d'une PAC, pouvant atteindre la température cible de 120 °C en partant de 60 °C avec une source de chaleur disponible à 50 °C, et d'autres part de démontrer sa haute efficacité énergétique (COP = 4).

Résumé de la thèse en anglais
The mechanical vapour compression high temperature heat pump for industry using electricity is one of the most effective innovative technologies to recover the industrial waste heat at low and medium temperature (<90°C). However, given the current industrial heat needs, the heat pump target temperature levels remain too low and slow strongly its implantation. Overwhelmingly, the drying processes reject saturated moist air at middle temperature (50°C-90°C) and have heat needs at very high temperature (110°C-150°C). The large temperature difference between the source and the heat need and the level off temperature that is needed, today, makes the heat pump integration in such processes an interesting energy and technological challenge, whose economic stake is considerable. The present works tackle, with a generic methodology of thermodynamic optimisation cycles based on the entropy minimization in the heat exchangers, to identify the most efficiency heat pump architectures from an energy point of view. The theoretical analysis allowed to detect the transcritical heat pump architecture, in conditions of high temperature glides between the inlet and the outlet of the heat need. The development of a transcritical high temperature heat pump demonstrator using the R32 as working fluid allowed to demonstrate the technical feasibility of a heat pump that can reach the target temperature of 120°C from 60°C with an available heat source at 50°C, and to demonstrate its high energy efficiency (COP = 4).

Retour à la liste des thèses soutenues

- MINES ParisTech
Partager

actualité

Le Rapport d'activité 2018 est en ligne

Recherche Le Rapport d'activité 2018 est en ligne MINES ParisTech, établissement-composante de…
> En savoir +

Café doc des chercheurs : Web of Science

Formation Café doc des chercheurs : Web of Science Vous souhaitez découvrir le Web of Science? Le WoS est une base…
> En savoir +

Employabilité des diplômés

Formation Employabilité des diplômés Dans l'édition 2018 du Global Employability University Ranking , publiée le 14 novembre…
> En savoir +

Guide du droit d'auteur

Formation Guide du droit d'auteur   Le ministère de l'enseignement supérieur met à la disposition de tous un…
> En savoir +

La science a besoin des femmes

Formation La science a besoin des femmes La Fondation L'Oréal lance la 12 e édition du programme des…
> En savoir +

+ Toutes les actualités

agenda

Du 8 janvier au 11 septembre 2019 Parcours MINES ParisTech

Du 25 au 31 août 2019 7th International DHC+ Summer School

Le 17 septembre 2019 7 e Congrès français des pompes à chaleur

Du 8 janvier au 11 septembre 2019 Parcours MINES ParisTech

Du 25 au 31 août 2019 7th International DHC+ Summer School

Le 17 septembre 2019 7 e Congrès français des pompes à chaleur

+ Tous les événements

Plan du site
Mentions légales efil.fr © 2014 MINES ParisTech