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Conception et optimisation d'un capteur solaire thermique innovant adapté à la rénovation énergétique grâce à l'intégration du stockage

机译:通过集成存储,设计和优化适用于能源改造的创新太阳能集热器

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摘要

La part de consommation d'énergie primaire d'eau chaude sanitaire (ECS) dans des bâtiments à basse consommation (BBC) devient proportionnellement importante quand comparée aux autres postes. Actuellement, l'intégration des systèmes dans les nouveaux bâtiments ne présente pas de difficulté. En revanche, le marché de la rénovation est mal exploité, et une des contraintes importante est le placement du ballon de stockage. Dans le cas où le ballon doit être placé en dehors du bâtiment, les solutions existantes ne sont pas satisfaisantes, ni d'un point de vue thermique (fortes pertes), ni d'un point de vue esthétique (réservoir visible à l'extérieur). Dans le cadre de cette thèse, nous avons étudié une solution innovante visant à intégrer le stockage au capteur, a n de permettre une intégration complète du système au niveau de la toiture. Le critère énergétique nous a conduit à proposer un volume de stockage totalement isolé où l'apport de chaleur se produit en partie basse. Nous réalisons dans le cadre de la thèse une étude expérimentale d'une cavité à haut rapport de forme, qui nécessite la réalisation d'un système de strati cation. Ce système, une plaque, a été étudié numériquement pour optimiser le placement du uide en partie haute. En n un modèle global a été conçu pour les simulations de performance annuelle. Ce modèle se montre satisfaisant, et montre que la performance du système est légèrement inférieure aux systèmes classiques (thermosiphon). Les pertes thermiques ont été le facteur le plus pénalisant. Le dimensionnement d'un prototype a été réalisé, et ce dernier sera testé au cours de l'année 2012.
机译:与其他站点相比,低能耗建筑物(BBC)中生活热水(DHW)的一次能源消耗份额成比例增加。当前,将系统集成到新建筑物中没有困难。另一方面,翻新市场开发不力,储罐的放置是重要的限制之一。在必须将气球放置在建筑物外部的情况下,从热的角度(高损耗)或从美学的角度(外部可见的坦克)来看,现有的解决方案都不令人满意。 )。作为本论文的一部分,我们研究了一种创新的解决方案,旨在将存储与传感器集成在一起,以便在屋顶水平上完全集成该系统。能源标准使我们提供了一个完全隔热的存储空间,热量在底部存储。作为论文的一部分,我们正在对具有高长宽比的腔进行实验研究,这需要创建分层系统。该系统(一个板)已进行了数字化研究,以优化uid在上部的放置。最后,为年度绩效模拟设计了一个全局模型。该模型是令人满意的,并且表明该系统的性能略低于常规系统(热敏管)。热损失是最不利的因素。原型的尺寸已经确定,并将在2012年进行测试。

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