C.I.S Hybrid

Le projet C.I.S Hybrid consiste à modéliser une chaudière industrielle solaire.

Dans les chaudières à tubes de fumées, les gaz de combustion passent à l'intérieur des tubes de la chaudière directement en contact avec l’eau liquide, la chaleur issue de la combustion est ainsi transférée à l'eau par le phénomène de conduction. Notre projet de fin d’études propose de mettre en corrélation ce type de chaudière avec un module solaire thermodynamique afin d’assister l’équipement pendant la combustion. Une certaine quantité d’eau est évacuée de la cuve de la chaudière vers l’application solaire thermodynamique constituée de miroirs de Fresnel. Cette quantité d’eau sera ainsi vaporisée. Afin de modéliser et de simuler la dynamique de la vaporisation dans une chaudière à tubes de fumées, une approche théorique a été menée pour la chambre de combustion, la partie eau/vapeur de la chaudière ainsi que pour l’application solaire. Le modèle mathématique développé est basé sur le premier principe de la thermodynamique et sur les principes de conservations de masses et d’énergies. Ce modèle dynamique ainsi développé a été modélisé et simulé grâce aux logiciels MatLab et Simulink en particulier pour l'analyse des performances de la chaudière en fonction du temps.

Notre projet est ainsi capable de simuler la dynamique de la chaudière pendant son cycle de démarrage et jusqu'à atteindre son régime nominal, c’est-à-­dire le maintien des valeurs de sorties souhaitées notamment celles de la température et de la pression de la vapeur. L’ajout du module solaire thermodynamique associé à une étude économique permet d'évaluer les économies faites par jours en termes de carburant. En outre, cet outil peut être utilisé pour tous les modèles de chaudière à tubes de fumées puisque la géométrie de la chaudière dépend d’équations algébriques à constantes fixées. Enfin, la précision du modèle a été vérifiée dans la littérature bien qu’aucune expérience pratique n’ait été réalisée.

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