Noureddine, MENECEURKamel.KHOUNFAIS2024-04-152024-04-152018-06-12http://dspace.univ-skikda.dz:4000/handle/123456789/972Le travail présenté dans cette thèse s’intéresse à l’analyse numérique et expérimentale des phénomènes d’échanges de chaleur et de masse au sein d’une tour de refroidissement atmosphérique. Diverses expérimentations ont été menées sur un dispositif de prototype d’une tour de refroidissement au laboratoire de transferts thermiques à l’Université de 08 Mai 1945 de Guelma. L’objectif principal de ces expérimentations est de montrer l’influence des paramètres de fonctionnement (tels que le débit massique de l’eau, le débit massique de l’air, la température de l’eau froide et la température de l'air frais) sur les performances thermiques de la tour (tels que la plage de refroidissement, l’approche humide, le rendement de la tour, la capacité de refroidissement, la perte par évaporation, …etc.) d’une part. D’autre part, c’est de pouvoir déterminer les valeurs optimales de ces paramètres qui donnent les meilleures performances thermiques. Dans ce travail, deux modèles mathématiques ont été utilisés, permettant de simuler la distribution de la température dans la zone de garnissage et de calculer les performances thermiques de la tour, ainsi que l’estimation de débit de consommation d’eau, l’évaluation de la quantité d’eau perdue par évaporation et la détermination des caractéristiques de bon fonctionnement de la tour dans des conditions d’opération stables. Le premier modèle mathématique décrivant le processus d’échange de chaleur et de masse consiste en un système d'équations différentielles ordinaires couplées à quatre variables dépendantes qui sont : La température de l’eau et de l’air, l’humidité spécifique de l’air et le débit massique de l’eau. Par contre, le deuxième modèle est basé sur la théorie de l'efficacité des échangeurs de chaleur. La résolution numérique des deux modèles est achevée aux moyens des méthodes itératives simples, où nous avons développé un programme de calcul informatique dans l'environnement MATLAB®, afin d’être utilisé pour résoudre et simuler numériquement ces modèles. Ce programme est basé sur les données des essais expérimentaux, ainsi sur les caractéristiques du prototype de la tour qui ont été utilisées dans le laboratoire. Les résultats obtenus ont été interprétés et analysés. Une comparaison entre les résultats théoriques et expérimentaux réalisées a montrée un parfait accord avec une erreur maximale de 5%, ce qui octroie plus de crédibilité aux résultats de simulation obtenus. Par conséquent, on affirme que les modèles mathématiques utilisés pour le calcul de l’influence de certains paramètres sur les performances thermiques de la tour peuvent décrire soigneusement le fonctionnement du système en cours d’étudefrThesis