Etude de la performance thermique d’un Récupérateur de chaleur

Abstract

Le récupérateur de chaleur est un composant secondaire dans les systèmes de climatisation et de préchauffer en hiver l’air neuf extérieur en provoquant un échange de chaleur avec l’air extrait. De la même façon, le récupérateur pré-refroidit l’air neuf en été. Le récupérateur de chaleur à plaques est constitué d’un grand nombre de fines plaques en aluminium, qui forment d’étroits canaux. Dans la version anti-corrosion, les plaques sont recouvertes d’un mince revêtement de plastique. L’air extrait chaud traverse un canal sur deux tandis que l’air neuf froid traverse les autres, à contre-sens. Ainsi les flux d’air se croisent dans l’échangeur et le transfert de chaleur s’effectue sans qu’ils ne se rencontrent. Le récupérateur de chaleur est modélisé comme un échangeur à courants-croisés avec un fluide non brassé (air extrait) et un fluide brassé (air neuf). Le fluide non brassé est celui dont la veine est divisée en plusieurs canaux parallèles distincts et de faibles sections. Dans la pratique, les données de caractérisation de l'échangeur sont relatives au fonctionnement sans condensation. Deux types de fonctionnement du récupérateur de chaleur sont possibles: • en mode préchauffage, le récupérateur fonctionne comme une batterie froide à air pour l’air extrait, • en mode pré refroidissement, le composant fonctionne comme une batterie froide pour l’air neuf. Les deux cas sont traités comme un échangeur sans transfert de masse. Ce travail est subdivisé en deux parties, dans la première partie nous présenterons une synthèse bibliographique sur les différents types des échangeurs de chaleurs, ensuite une présentation d’un modèle thermique d’un échangeur à air-air à courant croisé. La deuxième partie de ce sujet concernant la simulation des phénomènes d'échanges de chaleur au sein de ce récupérateur. La simulation sera réalisée par le moyen d’un programme écrit en langage Matlab. Ainsi Les résultats obtenus seront discutés et analysés.