Analyse du processus de fusion d’un matériau à changement de phase dans un échangeur de chaleur à ailettes longitudinales

Abstract

Les systèmes de stockage d'énergie sont essentiels pour équilibrer l'offre et la demande d'énergie thermique. Le stockage de chaleur latente, utilisant des matériaux à changement de phase (MCP), est apprécié pour sa grande capacité de stockage et sa température de sortie stable. Cependant, les MCP présentent souvent une mauvaise conduction thermique. Pour optimiser le transfert de chaleur entre les MCP et les fluides caloporteurs, différentes méthodes, telles que les ailettes, les nanoparticules ou les mousses métalliques, sont utilisées pour améliorer les performances thermiques. Cette étude numérique, réalisée en utilisant le logiciel Fluent, analyse la cinétique de fusion du matériau à changement de phase (MCP) RT-82 (température de fusion ≈ 355 K) intégré dans un échangeur tubulaire. L'objectif est d'évaluer l'impact des ailettes et la température du fluide caloporteur sur le temps de fusion.