L'intÃ©gration Ã©nergÃ©tique des systÃ¨mes au CO2 pour la revalorisation de chaleur.

二氧化碳系统能源整合，促进能源价值重估。

基本信息

批准号：
RGPIN-2019-05826
负责人：
Sorin, Mikhail
金额：
$ 2.84万
依托单位：
Université de Sherbrooke
依托单位国家：
加拿大
项目类别：
Discovery Grants Program - Individual
财政年份：
2022
资助国家：
加拿大
起止时间：
2022-01-01 至 2023-12-31
项目状态：
已结题

来源：
https://www.nserc-crsng.gc.ca/ase-oro/Details-Detailles_eng.asp?id=754511
关键词：
int gration nerg tique des

项目摘要

La pompe à chaleur (PAC) au CO2 est une technologie émergente et une alternative intéressante aux PACs conventionnelles. Par son fonctionnement en régime supercritique elle offre une performance thermodynamique supérieure à celles-ci, ce qui permet en bout d'une ligne de réduire la consommation d'énergie fossile. Elle produit aussi un moindre impact sur l'environnement. L'objectif de ce programme de recherche est de pousser au maximum les performances de cette PAC par l'intégration d'équipements complémentaires qui réduisent les pertes d'exergie du système. Il s'agit, en fait, de développer et de valider une méthodologie systémique d'intégration de divers composants dont le fonctionnement est basé sur cinq procédés élémentaires (la compression, l'expansion, le mélangeage, la séparation et le transfert de chaleur ainsi que leurs combinaisons). Comme cas type, on propose d'étudier l'intégration d'un tube Vortex. Ce dispositif sépare un courant de CO2 supercritique en deux parties dont l'une est réchauffée et l'autre est refroidie; il peut ainsi remplacer partiellement une vanne de détente et diminuer les pertes d'exergie associées. Le tube Vortex peut être installé en différents endroits du cycle de la PAC; il peut également être intégré avec d'autres équipements complémentaires tels qu'un échangeur interne ou un éjecteur. L'intégration d'un tel tube dans le cycle d'une PAC au CO2 n'est donc pas unique. Elle fait appel à l'optimisation structurelle et paramétrique des systèmes et nécessite la réalisation d'un programme de recherche en 5 phases inter-reliées: 1) la modélisation CFD du tube Vortex dont on extrait certains coefficients phénoménologiques; 2) la validation de ces modèles avec les données expérimentales obtenues avec un banc d'essai à l'UdeS; cette information sera unique car, à date, il n'existe aucune donnée expérimentale sur le fonctionnement des tubes Vortex à une pression d'entrée supercritique du CO2; 3) la modélisation thermodynamique (1D) du tube Vortex en utilisant les coefficients phénoménologiques obtenus à étape 1; 4) le développement d'une stratégie d'optimisation permettant de maximiser la puissance exergétique du système intégré (PAC-tube Vortex) en fonction de la géométrie du tube, de la structure du système et des paramètres d'opération; 5) la validation des résultats numériques d'optimisation à l'aide de données expérimentales obtenues avec un banc d'essai disponible au LTE-Hydro-Québec. Les résultats issus de ces travaux permettraient l'élaboration d'une nouvelle approche d'intégration de procédés énergétiquement efficaces à la fois théorique et pratique applicable au vaste domaine de la revalorisation de chaleur et de la réfrigération par les systèmes utilisant des réfrigérants naturels au faible impact sur le réchauffement climatique. Il permettrait également des gains économiques pouvant atteindre quelque 150 millions $/ an en 2025 au Canada.

PAC也是如此。 PACS也是如此。 PACS也是如此。 PACS也是如此。 PACS旨在为PAC提供出色的性能，而PAC的性能令人难以置信。 PACS旨在提供各种服务，包括超级批判和PAC。 PAC有可能执行PAC的性能。这是以赞扬形式提出的一种表彰和提议的形式。这是一种赞扬的形式，不是为了赞扬的贡献。这是一种赞扬的形式，不是为了获得赞扬（组成，扩张，精益，精益，赞扬的组合）。涡流具有强烈的自由感，并且是经过改建的参与者。漩涡在该国拥有强大的业务，现在是对该国产生强大影响的参与者。涡流对该国有很大的影响，并且不是该国的参与者。涡流对该国有很大的影响，并且不是该国的参与者。 Interne Ou un'ighteur。 l'intégrationd'un telt tube dan lecy d'une pac au co2 n'est donc pas独特。 Elle faitappelàl'优化结构和paramétriquedessystèmesetnécessitelaRalisation d'un程序d'un programe de recherche en recherche en 5阶段Inter-Reliées：1）laoDélisationcfd du tube du tube du tube du tube dube d d d du tube dube in Extrait某些某些系数Phénoménoménoménolologes； 2）La veration de cesmodèlesavec lesdonnéesExpérientyesobtenues avec un bancd'Essaiàl'udes; CETTE信息Sera独特的汽车，à日期，il n'existe aucunedonnéeExpérimentalesur le fonctionnement des Tubes tubes wortex - une prassiond'Entréesupercritique du Co2; 3）LaModélisation热力学（1D）DU TUBE VORTEX EN利用LES系数Phénoménologiquesobtenus -obtenusàétape1; 4）ledéveloppementd'unestratégied'优化允许de maximiser la puissanceexergétiquedusystèmeIntégré（pac-tube vortex）en fonction en fonction delaGéométriede lagéométriede lasystèmetundu laSystèmedusystèmeet desparamèmeet desparamètresd'opération; 5）la verational desrésultats数字优化ddonnéesExpérimentyesobtenues avec un banc un banc d'Essai doponible au lte lte lte-lte-hydro-québec。 Les résultats issus de ces travaux permettraient l'élaboration d'une nouvelle approche d'intégration de procédés énergétiquement The benefits of this system include the realms of the natural world.该系统的好处是在1.5亿美元/恩2025 AU加拿大的世界中获得了动力。