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6666666666666666666666666066666666666666666666 6 6 : UNIVERSITE CHEIKH ANTA DIO

6666666666666666666666666066666666666666666666 6 6 : UNIVERSITE CHEIKH ANTA DIOP DE DAKAR : 6 6 ~ 6 : FACULTE DES SCIENCES ET TECHNIQUES : 6 6 6 6 6 • 6 6 6 6 6 6 6 6 6 • 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 ~ 6 THESE 6 6 6 6 6 : Présentée par COULIBALy y ézouma : 6 Docteur de 3èmeCycle 6 : En vue de l'obtention du Grade de Docteur ès Sciences. : 6 6 : Sujet: : 6 6 6 6 : Contribution à la réduction des charges de production frigorifique par le 6 froid par adsorption et la réductionedes apports solaires dans les locaux. 6--------------.....-----------~ 6 @ : soutenue publiquement le. : : Devant le Jury composé de : ~ 6 ~ 6 ~ t Président: Mansour KANE Professeur fST 1U.C.AO ~ 6· Ibrahima K. CISSE Professeur EPTI U.C.AO 6 : Bassirou BA Maître de Conférences fST 1U.C.AO .: 6 Lamine NOrAYE Maître de Conférences fST 1U.C.AO 6 : Mamadou ADJ Maître de Conférences ESPI U.C.AD : 6 Issaka YOUM Maître de Conférences fST 1U.C.A.O fi; : Grégoire SISSOKO Professeur fST 1V.C.AD : 6 _ Salif GAYE Maître Assistant Dr. d'Etat ESP @ 6'· --------.- 6 6: . ~ 6 il illllllillilllllll~II~JI~MIIIIIIII~lllllllllli-l f \' \-\ <j G ~150 1 6 32218001983048: 1 6 :- _ -o' -'e, _•• ~_ .~_~_ .._ •• ~.__ . • i : 6 6 60ti66@66666666660066e006e666006~666~ti666@66666 DEDICACE Je dédie ce travail à : ma mère pour tous ses efforts et le mal qu'elle s'est donnée pour moi. à mon défunt père à mon défunt frère. à toute ma famille Il AVANT PROPOS Le travail présenté par ce document est le résultat d'un long cheminement débuté en 1991 par un séjour de 6 mois au LEMTA de NANCY. C'est au Directeur de l'EIER de l'époque, monsieur Jaques De Boissezon à qui je dois d'avoir entamé un doctorat d'état. Il m'avait alors encouragé à me lancer dans cette voie que je voyais à l'époque longue et périlleuse dans un environnement où une longue carrière universitaire n'était pas forcément de mise ni même nécessaire. En entamant la rédaction de ce travail, ma première pensée va donc naturellement à lui. Je voudrais qu'il trouve ici l'expression de ma profonde gratitude. Le Laboratoire d'Energétique et de Mécanique Théorique et Appliquée (LEMTA) à Nancy a bien voulu m'accueillir lors mes premiers pas à l'époque orientés vers une habilitation à diriger des recherches à travers un travail de recherche de longue haleine que je n'ai jamais ni pu faire en raison de mes multiples occupations à l'EIER ni même désiré en réalité. Notre collaboration s'est malgré tout soldée par une publication de bon niveau sans oublier les résultats scientifiques qui font aujourd'hui la substance de ce travail. C est pourquoi je tiens particulièrement à remercier le professeur Michel FEIDT du LENITA ainsi que le Dr BOUSSEHAIN pour leur concours dans la réalisation de ce travail. L'UCAD de Dakar m'a accueilli en acceptant d'abriter cette thèse de doctorat d'Etat et de la parrainer en rendant possible tout le travail qui s'en est suivi. A travers elle je voudrais remercier : Le professeur Mansour KANE, Directeur du Centre d'Etudes et de Recherches sur les Energies renouvelables (CERER) et responsable du Laboratoire des Semi-Conducteurs et d'Energie Solaire de la Faculté des Sciences et Techniques de l'UCAD, qui me fait l'honneur de présider le jury tout en apportant sa caution à mon travail. Le professeur Ibrahima CISSE de l'école supérieure polytechnique (ESP) de l'UCAD pour l'honneur qu'il me fait de prendre de son temps que je sais précieux pour apporter son expérience et sa caution à la soutenance de cette thèse. 111 Monsieur Mamadou ADJ, maître de conférence et responsable du Laboratoire d'Energétique Appliquée (LEA) de l'école supérieure polytechnique (ESP) de l'UCAD dont le laboratoire a été mon centre d'accueil et de travail. Monsieur Issaka YOUM Maître de confërence de la Faculté des sciences et Techniques de l'UCAD pour avoir spontanément accepté de participer au jury de cette thèse. Monsieur Lamine NDIAYE Maître de conférence de la Faculté des sciences et Techniques de l'UCAD pour tout l'intérêt qu'il porte à ce travail en acceptant de lui apporter sa vision éclairée. Monsieur Bassirou BA Maître de conférence de la Faculté des sCIences et Techniques de l'UCAD pour avoir accepté de participer à ce jury malgré ses multiples occupations. Monsieur Salif GAYE Maître Assistant de l'école supérieure polytechnique (ES?) de l'UCAD pour son effort inlassable et sa grande capacité de travail qui m'ont été dont j'ai pu bénéficier sans relâche pendant mes séjours. Je voudrais que le professeur Grégoire SISSOKO, mon Directeur de thèse de la faculté des Sciences et techniques de l'UCAD de Dakar qui a su me focaliser sur l'essentiel dans l'aboutissement de ce travail trouve ici l'expression de ma profonde gratitude. Qu'ils soient tous assurés de ma profonde reconnaissance pour avoir accepté de diriger et corriger ce travail malgré tous les atermoiements dont j'ai pu faire preuve tout au long de ce processus. Je tiens à les remercier surtout pour les conseils la disponibilité et le sens pratique qui m'ont été si utiles et dont j'apprécie l'efficacité à sa juste valeur. Je suis également et particulièrement reconnaissant à l'endroit de tous les chercheurs du Laboratoire d'Energétique appliquée pour tout le soutien qu'ils m'ont apporté pendant mes séjours à l'UCAD. Je ne saurais tenniner ces lignes de remerciements sans dire un mot de mes Directeurs, collègues et collaborateurs de l'Ecole Inter-Etats des Ingénieurs de l'Equipement Rural de Ouagadougou (ElER). IV Je voudrais plus particulièrement remercier le Directeur du groupe des écoles Inter- Etats EIER et ETSHER monsieur Philippes MANGE pour son approbation et ses encouragements à l'égard ma démarche de présenter une thèse d'état à l'UCAO de Dakar et pour tout le soutien logistique et financier dont j'ai bénéficié pour mener à bien ce travail. Je remercie également et très sincèrement: Monsieur Babacar DIENG directeur des études de l'EIER pour son soutien le long de ce périple répété entre Ouagadougou et Dakar. Monsieur Amadou Hama MAIGA Directeur de la recherche du groupe des écoles Inter-Etats pour l'effort de promotion des activités de recherche dont j'ai pu bénéficier. Tous mes collègues, amis et collaborateurs de I"EIER et de l'ETSHER de Ouagadougou pour leur compréhension lors de mes absences remarquées et défection devant le travail colossal que représente la gestion d'un département de l' ElER. Je remercie enfin tous mes collègues du doctorat de troisième cycle de la faculté des sciences et techniques de l'université de Ouagadougou dont je suis issue et avec qui je continue à avoir les liens nécessaires pour me pousser psychologiquement vers toujours plus d'excellence dans l'enseignement supérieur. Je suis sensible à leur soutien et leurs encouragements. Qu'ils soient assurés de ma reconnaissance et de mon engagement à leur côté pour œuvrer à la réussite de ce doctorat. v TABLES DES MATIERES DEDICACE II AVANT PROPOS III NOMENCLATURE IX SYMBOLES GRECS X LISTE DES FIGURES XII LISTE DES TABLEAUX XV INTRODUCTION GENERALE 1 CHAPITRE 1 5 EVALAUTION DES COMPOSANTES DE L'ECLAIREMENT SOLAIRE: APPLICATION A LA DETERMINATION DES TEMPERATURES D'EQUILIBRE DES TOITURES 5 1.1. INTRODUCTION 6 1.2. EVALUATION DES COMPOSANTES DE L'ECLAIREMENT SOLAIRE GLOBAL 7 1.2.1. EQUATIONS DU MODELE POUR UN PLAN HORIZONTAL 7 VI 1.2.2. EQUATIONS DU MODELE POUR UN PLAN D'INCLINAISON QUELCONQUE 8 1.2.3. HAUTEUR ET AZIMUT DU SOLEIL 9 1.3. DETERMINATION DES PRESSIONS PARTIELLES DE VAPEUR D'EAU la 1.3. RESULTAT DU CALCUL 14 1.3.1. PRESENTATION DES RESULTATS THEORlQUES 14 1.3.2. CONFRONTATION AVEC L'EXPERIENCE 17 1.4. APPLICATION A L'ETUDE DES TEMPERATURES D'EQUILIBRE DE DIFFERENTS TYPES DE TOITURE 18 1.4.1. MODELE THEORIQUE ET HYPOTHESES DE CALCUL 18 1.4.2. EQUATIONS DU MODELE 21 1.4.3. RESULTATS DU MODELE 23 1.5. VALIDATION EXPERIMENTALE DU MODELE 25 1.5.1. RESULTATS EXPERIMENTAUX 25 1.5.2 COMPARAISON AVEC LES RESULTATS DU CALCUL 28 1.6. CONCLUSION 29 CHAPITRE 2 32 ETUDE DU CYCLE THERMODYNAMIQUE D'UNE MACHINE A ADSORPTION METHANOL / CHARBON ACTIF 32 2.1. INTRODUCTION 33 2.2. ETUDE THEORIQUE DES CYCLES A ADSORPTION 34 2.2.1. LA SORPTION 34 2.2.2. FONCTIONNEMENT D'UNE MACHINE A ADSORPTION 35 2.2.3. CONTRIBUTION A LA REFLEXION SUR LES PHENOMENES D'ADSORPTION 38 2.3. MODELISATION DU CYCLE THERMODYNAMIQUE 46 2.3.1. HYPOTHESES DE CALCUL 47 2.3.2. EQUATION TRANSITOIRE DE LA CHALEUR DANS LE GENERATEUR 49 2.3.3. METHODE NUMERIQUE DE RESOLUTION DES EQUATIONS 52 VII CHAPITRE 3 RESULTATS DE LA METHODE NUMERIQUE DE RESOLUTION 57 57 3.1. PARAMETRES EXPERIMENTAUX 58 3.2. ESULTATS DU CHAUFFAGE ISOSTERIQUE 58 3.3. RESULTATS DU CHAUFFAGE AVEC DESORPTION 61 3.4. RESULTATS DU REFROIDISSEMENT ISOSTERIQUE 64 3.5. RESULTATS DE LA PHASE D'ADSORPTION 65 3.6. GRADIENTS DE TEMPERATURES DE PRESSIONS ET DE MASSES T(R). P(R), MAOS (R). 68 3.7. CONCLUSION PARTIELLE RELATIVE A LA MODELISATION 73 CHAPITRE 4 MONTAGE ET RESULTATS EXPERIMENTAUX 4.1. MACHINE EXPERIMENTALE A ADSORPTION 4.2. METROLOGIE 4.2.1. MESURE DE TEMPERATURE 4.2.2. MASSE TOTALE D'ALCOOL CYCLE 4.2.3. MESURE DE PRESSION 4.2.4. CYCLE DE MESURES 4.3. RESULTATS EXPERIMENTAUX 4.4. MODELE NUMERIQUE SIMPLIFIE 4.4.1. CONDUCTANCE THEIUv1IQUE DE CONTACT KC 4.4.2. EQUATIONS DU MODELE 4.4.3. uploads/Science et Technologie/ ths-6850.pdf