Solutions retenues

Solutions retenues

Afin de refroidir les composants électroniques du satellite Thalès a choisi de travailler sur trois systèmes de refroidissement diphasique. Ces trois systèmes utilisent tous le principe de changement de phase afin de maximiser le transfert thermique en utilisant la chaleur latente de vaporisation. Cette solution autorise en effet de plus importants échanges de chaleur et va donc d'autant diminuer la puissance de la pompe nécessaire à l'écoulement du fluide utilisé. Ces trois systèmes sont composés de deux échangeurs micro-fludiques EV1 et EV2 (étudiés par deux autres centres de recherche) et d'un échangeur diphasique classique EV3 composé de plusieurs tubes de diamètres à définir étudié à l'IMFT.

Figure à insérer

Notre travail va donc consister à l'étude de la solution sur laquelle travaille l'IMFT en la personne du professeur Catherine Colin aidée par un chercheur en post-doctorat Erik Matras.

Cette solution reprend donc le cycle classique d'un échangeur diphasique constitué des quatre éléments habituels qui servent également aux autres échangeurs vu qu'ils sont installés en parallèle. 

Cahier des charges

 

Le but du travail de l'IMFT est de dimensionner l'échangeur qui correspondra aux exigences de l'industriel Thalès Aliena Space. Ces exigence sont sous la forme d'un cahier des charges qui évolue au fur et à mesure des études effectuée par tous les acteurs et de l'avancement du projet.

Dans ce cahier des charges est spécifié les caractéristiques qui définissent la boucle de refroidissement :


Pompe

 

Débit total

80 g/s

Débit pour l'échangeur IMFT

26,7 g/s

Tubes

 

Augmentation de température de saturation

1°C (admis jusqu'à 4°C)

Pertes de charges maximales correspondantes

~ 0.1bar (admis jusqu'à 0.3)

Liquide utilisé

R245fa

Flux de chaleur à évacuer

3400 W

Fraction massique en entrée

0.3

Fraction massique désirée en sortie

entre 0.9 et 1

Hypothèses de travail

Au départ du projet la taille ainsi que le nombre de tubes n'étaient pas défini, nous avons donc travailler avec les données proposées par Erik de Malmazet qui ont été par la suite validées.


Tubes

 

Diamètre d  es tubes

12 mm

Nombres de tubes

3

Nous avons donc travailler avec ces paramètres tout au long du projet afin de calculer grâce aux modèles que nous ferons par la suite les différents paramètres qui nous intéressent.