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Volume 09

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Etude géothermique du Sud de l’Algérie

La géothermie s’intéresse à l’exploitation des sources d’eau chaude en profondeur. Elle
constitue l’une des principales ressources d’énergie renouvelable dans le monde. Il existe à travers
le monde deux types principaux de géothermie : - la géothermie haute énergie, elle concerne les
gisements des zones continentales actives qui se caractérisent par des températures supérieures à
150 °C. Elle est destinée principalement à la production d’électricité ; - la géothermie basse énergie,
qui concerne les gisements des zones des plates formes continentales stables, recouvertes de terrains
sédimentaires caractérisées par une température comprise entre 30 °C et 150 °C. Elle est destinée
principalement au chauffage urbain et au chauffage de serres. Le Sud algérien est un vaste territoire
dont le potentiel géothermique est contenu dans les bassins sédimentaires des zones continentales
stables. Les ressources géothermiques sont principalement de basse énergie. Afin de déterminer les
régions d’intérêt géothermique, les cartes de gradient géothermique de flux de chaleur sont établies.
Deux zones géothermiques distinctes sont bien mises en évidence à travers ces cartes, l’une dans la
partie Est et l’autre dans la partie Ouest du Sahara algérien.



Validation de quelques modèles de reconstitution des éclairements dus au rayonnement solaire direct, diffus et global par ciel clair

Dans ce travail, nous avons élaboré une confrontation entre des valeurs mesurées sur
deux sites algériens et des valeurs estimées par des modèles théoriques proposés dans la littérature
par divers scientifiques et qui ont prouvé leur validité sur plusieurs sites dans le monde. Il s’agit
d’une part des sites de Bouzaréah et de Ghardaïa comme sites sur lesquels on collecte
continuellement des données météorologiques et radiométriques. D’autre part, parmi les modèles de
reconstitution retenus, nous citons le modèle de Sasamori et al., le modèle de Bird and Hulstrom, le
modèle de G.W. Padridge et al., et celui de Ashrae. Nous avons alors constaté que pour certains, il
existe une bonne concordance entre les valeurs mesurées et celles estimées par certains modèles
pour le site de Bouzaréah, alors qu’ils ne le sont pas avec les valeurs mesurées pour le site de
Ghardaïa. L’inverse a été observé pour d’autres modèles. Alors que parmi ces modèles, pour les
valeurs calculées par d’autres modèles, ils sont en bonne concordance avec les valeurs mesurées sur
les deux sites considérés.



Chauffage par énergie géothermique des bungalows d’un complexe touristique

Cette étude, consiste à simuler le comportement thermique des bungalows d’un complexe
touristique, et ensuite concevoir un système de chauffage géothermique pour ces derniers. Cette
analyse permet aussi de calculer la charge de chauffage à partir du transfert de chaleur due à la
conduction, la convection, le rayonnement solaire, l’éclairage, la ventilation et l’infiltration. Ceci
nous a permis, dans un premier temps de faire le design du système de chauffage. Dans un deuxième
temps, nous avons, dans le but de dimensionner les corps de chauffe, établi un modèle de
fonctionnement. Pour le système de chauffage, nous avons dimensionné et choisi l’échangeur de
chaleur qui répond aux besoins thermiques.



Sur la convection de Rayleigh-Bénard turbulente : Caractérisation dynamique par PIV

Ce travail expérimental s’intéresse à la caractérisation dynamique par PIV de la
convection de Rayleigh-Bénard turbulente dans une cavité parallélépipédique, remplie d’air et de
rapport de forme ( L H ) égal à 4. L’analyse des résultats obtenus, pour des valeurs du nombre de
Rayleigh H Ra (basé sur la hauteur H de la cavité) variant entre 108 et 4,23×108, montre surtout
que les fluctuations de vitesse sont importantes et au moins du même ordre de grandeur que les
vitesses moyennes. Par ailleurs, même à des valeurs très éloignées de la valeur critique du nombre
de Rayleigh (facteur 103), une structuration très cohérente et organisée autour de trois rouleaux
contra-rotatifs est particulièrement bien visible sur les valeurs moyennes. D’autre part, une
investigation dans la troisième direction a permis de quantifier l’énergie cinétique turbulente 3D et
des effets tridimensionnels secondaires qui n’avaient pas été quantifiés auparavant. Enfin, l’effet
d’une infime perturbation sur le sens de rotation des rouleaux de Rayleigh-Bénard a été également
examiné.



Etude de la distribution des pertes de charge des systèmes diphasiques dans un réacteur torique en pyrex

Le but du présent travail consiste à déterminer la distribution des pertes de charge des
systèmes biphasiques (eau/air) dans un réacteur torique en pyrex et au moyen de manomètres aireau.
Pour cela, nous avons testé certains paramètres hydrodynamiques et physico-chimiques, tels
que : la vitesse d’agitation, ainsi que le débit d’air injecté. La différence de pression entre la paroi
intérieure et la paroi extérieure a été analysée afin de caractériser l’écoulement le long du tore, ainsi
que celui provoqué par la rotation de l’hélice marine. Les résultats obtenus ont permis de suivre
l’évolution de la puissance dissipée en fonction du nombre d’aération. En somme, aux valeurs
élevées du nombre d’aération, le rapport Pg / P reste inférieur à 0,6.



Etude du comportement thermique d’une maison munie d’un système de chauffage solaire

Le travail présenté est l’étude d’un système de chauffage solaire pour un local monozone.
Le système est composé d’un champ de capteurs solaires plans, d’une cuve de stockage d’eau
chaude, et d’un local à chauffer. Le système de distribution est composé d’un serpentin en cuivre
intégré au milieu du plancher. La modélisation mathématique du système est basée sur le calcul des
bilans thermiques au niveau des éléments constituants le système de chauffage : fluide caloporteur,
plancher et air intérieur du local. Les équations différentielles obtenues sont résolues par la méthode
des différences finies avec un schéma explicite. Les résultats obtenus du modèle ont été confrontés
aux résultats d’une étude similaire du Pr. Zaheer-Uddin. La confrontation montre une bonne
concordance. Le modèle a été utilisé ensuite pour simuler le comportement thermique du système
complet sur le site de Bouzaréah (Alger).



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