Résumé:
résume
La thèse présentée à travers ce manuscrit s’inscrit dans la catégorie des travaux
d’investigation et de recherche entrepris dans la filière du solaire thermodynamique à
concentration. Les différentes brochures de cette étude visent à mettre au point une
méthodologie expérimentale et analytique ayant pour objectif, l’analyse thermique du
dish solaire constitué d’un paraboloïde solaire et un récepteur sur lequel est monté
un moteur Stirling.
Dans le souci d’atteindre cet objectif, deux étapes principales ont été effectuées. La
première étape consiste dans son premier volet, à réaliser un concentrateur
parabolique d’une surface d’ouverture de 1.67m² et un mécanisme de poursuite
solaire de type altazimutal. Cette réalisation est suivie en deuxième volet d’une
caractérisation géométrique, optique et thermique du concentrateur permettant la
détermination de sa distance focale réelle ainsi que son coefficient de concentration.
Dans ce même volet, une approche analytique est développée et mise sous un
programme de calcul élaboré sous MATLAB, offrant la possibilité de prédire la
distribution de la température et du flux au niveau de la zone focale. Cette étape est
associée à une modélisation simultanée du concentrateur et du récepteur par le
code SOLTRACE. Les résultats affichés à travers cette étape montrent une bonne
concordance entre l’analyse expérimentale et analytique du concentrateur
parabolique.
La deuxième étape est consacrée dans sa première partie, à la conception d’un
récepteur solaire à cavité cylindrique dont les dimensions sont inspirées des résultats
obtenus à travers la première étape. La mise au point d’un tel récepteur a exigé un
choix rigoureux des différents matériaux utilisés, dans l’optique d’atteindre des
rendements thermique acceptables.
En deuxième partie de cette étape, le récepteur conçu a fait l’objet d’une analyse
thermique sous différentes conditions d’exploitation permettant de déterminer son
efficacité thermique ainsi que le flux utile. De même, des tests expérimentaux du
récepteur à cavité ont été effectués selon la procédure d’expérimentation décrite en
fin du chapitre cinq. Les résultats expérimentaux et analytiques sont confrontés et
une conclusion générale est tirée.