Etude expérimentale et modélisation thermodynamique d'un procédé de stockage de froid par coulis d'hydrates

Experimental and thermodynamic study of a cold storage hydrate slurry process

Clain, P. ; Oignet, J. ; Delahaye, A. ; Fournaison, L.

Type de document
Communication scientifique avec actes
Langue
Français
Affiliation de l'auteur
IRSTEA ANTONY UR GPAN FRA ; IRSTEA ANTONY UR GPAN FRA ; IRSTEA ANTONY UR GPAN FRA ; IRSTEA ANTONY UR GPAN FRA
Année
2013
Résumé / Abstract
Dans ce papier nous présentons en première approche les résultats d'un bilan énergétique sous forme intégrale effectué sur un générateur/stockeur de coulis d'hydrates de CO2. Ce travail s'inscrit dans uneétude globale visant à évaluer la performance énergétique et exergétique d'un système de réfrigération secondaire composé de ce réacteur et d'une boucle de distribution. Un modèle de fraction solide en hydrate, basé sur un bilan de matière sur le CO2, a été utilisé afin decaractériser la teneur en cristaux du coulis. Une fonction empirique de formation des hydrates de CO2 dans le réacteur a été déterminée. Ceci permet d’évaluer l'énergie totale stockée durant la formation et la stabilisation des hydrates en fonction de la gamme de fraction solide allant de 0 à 22 vol%. Nous montrons que le stockage d'énergie s'effectue en deux temps : un premier temps sous forme sensible et un second temps sous forme sensible et latent. La quantité stockée augmente évidemment avec la quantité d'hydrates formée. Le rendement énergétique de formation des hydrates de CO2 a été déterminé sur la même plage de fraction solide d'hydrates, 0 à 22 vol%. Ce rendement est faible, inférieur à 15 %, car le générateur pilote n'était pas destiné à un travail d'optimisation énergétique. Cependant cette étape de modélisation est essentielle puisqu’elle permettra de poser les bases d’un modèle prédictif nécessaire au développement d’un procédé de réfrigération secondaire à base de coulis d’hydrates.
Congrès
14e édition du congrès de la Société française du génie des procédés, 08/10/2013 - 10/10/2013, Lyon, FRA

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