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Volume 07

Articles de cette rubrique


Infinite Reflections Method for Calculation of Radiation Exchange between Grey-Diffuse Surfaces : Up to Four Surface Interactions

Contrairement aux surfaces noires, le calcul d’échange radiatif pour des surfaces grises et diffuses est considéré généralement trop complexe. C’est parce qu’une surface grise n’est pas un absorbeur parfait comme pour le cas d’une surface noire. Quand une radiation quitte une surface, elle voyage aux autres surfaces par lesquelles elle est absorbée partialement et est renvoyée plusieurs fois entre ces surfaces avec absorption partielle à chaque contact. Par conséquent, une analyse adéquate du problème doit prendre en considération de ces réflexions multiples. Les méthodes existantes d’analyse peuvent être classées dans deux catégories ; ce qui ne prennent pas en considération des réflexions multiples pour plus de deux surfaces, et ce qui compte pour ces réflexions multiples mais ils sont seulement applicables pour les volumes fermés et ne sont pas complètement fiable dans ses mise en oeuvre. Cet article présente une méthode d’analyse pour le calcul exact de transfert de la chaleur radiante entre deux surfaces grises et diffuses dû à l’interaction de jusqu’à quatre surfaces par lequel les réflexions multiples de radiation sont tenues en comptes. Cela est basé sur deux concepts ; les diagrammes arborescents et l’algèbre des séries infinies. Pour la compréhension de cette partie, un travail complémentaire est présenté dans la deuxième partie de l’article



Effects of Sun Controls on Buildings Interior lighting and thermal environment in hot arid regions

Cet article examine l’impact des surplombs d’ouvertures sur le rayonnement solaire incident, ainsi que sur la quantité et la qualité de la lumière naturelle résultante dans les espaces à usage de bureau, sous les conditions climatiques spécifiques à l’Algérie. L’effet sur le rayonnement solaire incident est analysé à travers un programme informatique écrit sous « Visual Fortran » selon un algorithme rapport dans la référence [1]. les résultats sont corrigés ensuite selon les conditions moyennes de couverture du ciel du site considéré. L’effet sur l’environnement lumineux est examiné par un ensemble de simulations utilisant le logiciel « Leso-D.I.A.L » [2], évalué en terme des niveaux d’illuminance nécessaires. Le model de bureau considéré est orienté au sud-est, orientation considérée recevoir des quantités considérables de rayonnement solaires et représenter une configuration lumineuse assez diffuse durant la période d été. Nous utilisons le terme « Geometrical Shading Coefficient » (GSC), pour exprimer le rapport des surfaces surplomb/ouverture



Etude par spectroscopie XPS du rôle de l"hydrogène et de la température sur la ségrégation du cérium dans le composé intermétallique CeNi2

L’étude du rôle de l’hydrogène et de la température sur les propriétés électroniques de la surface du composé intermétallique CeNi2 a été entreprise par spectroscopie de photoélectrons X. Cette technique a permis de suivre l’évolution des propriétés électroniques, avant et après hydrogénation en phase gazeuse in situ, au cours de différents maintiens en température. Cette étude montre que l’hydrogénation in situ du composé intermétallique CeNi2 conduit à des résultats similaires à ceux obtenus par hydrogénation cathodique. Des modifications notables dans la structure électronique (niveaux de cœur, densité d’état au niveau de Fermi) ont été observées par photoémission X sur la surface du composé intermétallique CeNi2 après hydrogénation. Le maintien en température conduit à une décontamination de la surface. La présence d’hydrogène favorise la ségrégation du cérium à température élevée sur la surface de CeNi2



Le Rôle de la Couche Fenêtre dans les performances d"une Cellule Solaire GaAs

De nos jours les cellules solaires à couches minces sont de plus en plus utilisées essentiellement à raison de leur faible coût. Durant ces dernières décennies les performances de ces cellules ont été nettement améliorées. Dans le présent travail, on a simulé une cellule solaire de type GaAs à l’aide d’un nouveau logiciel (SCAPS) afin d’analyser certains paramètres. En particulier les propriétés de la couche fenêtre (épaisseur, dopage, ... ) jouent un rôle primordial dans les performances de la cellule, et afin de les optimiser, on a étudié leur influence sur les grandeurs photovoltaïques de la cellule solaire. Dans le but de mettre en évidence l’importance de la déposition d’une couche fenêtre du type Ga1-xAlxAs sur les cellules solaires au GaAs, une comparaison entre deux cellules, l’une sans couche fenêtre, l’autre avec une couche fenêtre, a été faite. La déposition d’une couche antireflet montre une amélioration importante s’ajoute aux avantages de la couche fenêtre. Le rendement énergétique enregistré est passé de 15.68% dans une cellule au GaAs à 23.67% pour une cellule Ga1-xAlxAs/GaAs avec une couche antireflet double du type MgF2-ZnS. Les résultats obtenus sont en très bon accord avec les résultats expérimentaux publiés



Etude d"un écoulement dans un milieu poreux saturé utilisé en substrat de culture

Une modèle numérique d’écoulements de solution saline dans un milieu poreux saturé, représentant le substrat de culture parallélépipédique, a été développé pour rendre compte des résultats de visualisations par colorants et prédire l’évolution de la concentration de la solution en chaque point du substrat. Une superposition de puits et de sources a permis de traiter analytiquement le problème de Darcy correspondant à une injection ponctuelle et un point de drainage localisé et elle a donné une illustration des lignes de courant, du champ de vitesse ainsi que la forme du bulbe d’irrigation. Pour interpréter le phénoméne de l’élution de la solution ancienne par l’apport de solution nouvelle, l’équation de Navier-Stokes associée à une équation de dispersion a été résolue



Hardware and software considerations to use NOAA images

Suite à une revue des principaux travaux effectués sur les capteurs héliothermiques plans et les modèles solaires, nous avons procédé au choix d’un modèle d’ensoleillement pour la prédiction de la densité du flux solaire global de la ville de Gabès (Tunisie). Une fois choisi le modèle, EUFRAT, d’ensoleillement ont été déterminées les inclinaisons optimales que peuvent prendre les capteurs héliothermiques, pour une bonne captation de l’énergie solaire, dans cette ville. Ces inclinaisons optimales ont été traduites par une relation les reliant au quantième du jour de l’année. En dernier elle a été définie la fonction gain d’énergie qui a été reliée au quantième du jour de l’année et à l’angle optimal



Etude et Optimisation du Réseau de Circulation

La comparaison de deux géométries du réseau du caloporteur d’un capteur plan classique, nous oblige à mettre en évidence l’influence des pertes par convection sur le bilan optothermique de ce capteur. Partant des caractéristiques optiques et géométriques du capteur, des caractéristiques hydrauliques du fluide caloporteur, nous évaluons avec le maximum de précision les différentes composantes du bilan thermique en tenant compte notamment des gradients de température dans l’absorbeur. Ce travail a été mené avec de l’eau pressurisée comme fluide caloporteur. Notre étude théorique a été menée en utilisant un programme de calcul développé au laboratoire se basant sur la méthode des différences finies. Ce programme a été validé par les résultats expérimentaux dans les mêmes conditions météorologiques. Le convertisseur type serpentin a été choisi.



Optimisation et Conception d"une Grille Collectrice Appliquée

L’objectif du présent travail est d’optimiser les dimensions géométriques de la grille de collecte des cellules solaires sous forte concentration. A ce sujet, une étude bidimensionnelle fixe le dessin des masques de la grille. Notre optimisation s’articulera sur deux modèles de grille, un modèle linéaire et un autre circulaire. Dans cette dernière, nous proposons un modèle mathématique qui sert à la minimisation des pertes de puissance, par conséquent l’amélioration du rendement de conversion. Le taux d’ombre constitue une forme de perte pour les deux modèles. Sa minimisation ne doit pas être réalisée au détriment du coefficient de transparence. Donc, nous sommes amenés, dans notre étude, à choisir un compromis, en introduisant ainsi le taux de conduction qui représente les pertes par effet Joule. A partir du point d’intersection des deux courbes (le taux de conduction et le taux d’ombre en fonction de la dimension à optimiser), nous déduisons les dimensions optimales de la grille.



Etude du Bilan d« Energie et de Masse d »un Séchoir de Type Serre - Applications au Séchage des Produits Agro-alimentaires

Cette étude porte sur le bilan énergétique d’un séchoir solaire de type serre et le relevé temporel des paramètres suivants : • les différentes composantes du rayonnement solaire, • le taux d’humidité relative et les valeurs de température de l’air asséchant dans notre modèle, • Les pertes de masse, par convection naturelle, de certains produits agroalimentaires. Le séchoir expérimental a été conçu et réalisé au C.D.E.R. (Alger). Il comprend un système de stockage d’énergie composé d’un lit de galets. Les parois latérales et le plancher sont isolés thermiquement. Deux inclinaisons sont envisagées pour les vitrages : un vitrage fortement incliné (55°) maximisant la captation de l’énergie solaire pendant la période froide, et un autre, incliné de15° permettant d’optimiser la transmission du rayonnement en saison estivale. La modélisation mathématique, basée sur la méthode des bilans globaux d’énergie prend en compte, comme conditions initiales, les caractéristiques du climat extérieur. Un système de 06 équations différentielles du premier ordre régissant le fonctionnement du séchoir serre est résolu par la méthode numérique de Runge - Kutta au 4ème ordre. Les coefficients d’échange, par rayonnement et convection, sont déterminés en fonction du temps. L’écart maximum entre les résultats théoriques obtenus, comparé à ceux relevés expérimentalement est inférieur à 20 %.



Modélisation d’un Système de Production d’Hydrogène Solaire par Electrolyse

Le but de ce travail est d’établir une méthodologie de modélisation d’un système de production d’hydrogène par électrolyse. L’électricité est fournie par un panneau photovoltaïque. Nous posons l’équation décrivant le comportement électrique d’un panneau, et nous proposons une méthode pour la détermination des différentes grandeurs qui nous permettrons de simuler le comportement du panneau à différentes conditions opératoires. Nous décrivons aussi le comportement électrique d’un électrolyseur PEM, et nous établissons les équations nécessaires pour prévoir la production d’hydrogène du système Module-Electrolyseur en utilisant des données mesurés d’irradiation solaire, et température ambiante.



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