Étude dynamique et thermique de l’écoulement de l’air dans un collecteur solaire dont le conduit utile est garni de rugosités artificielles.

Abstract

Dans ce travail, une étude numérique a été élaborée traitant ainsi les propriétés et les mécanismes attachés au champ hydrodynamique qui relève des phénomènes de développement de la turbulence au sein de la veine d’air dynamique d’un capteur solaire à air. L'étude est consacrée à contrôler passivement l’écoulement en utilisant des rugosités artificielles de types chicanes, dont l’objectif est de traiter le comportement dynamique et thermique de l’écoulement d’air en convection forcée au voisinage des chicanes, au sien de la veine d’air dynamique. Les résultats numériques sont obtenus en utilisant le logiciel CFD Fluent pour les écoulements bidimensionnels (2D) et tridimensionnels (3D) incompressibles. Dans ce travail, les quantités physiques liées à l’écoulement (champ de vitesse, champ de pression, champ de température et la turbulence) sont identifiées en tout point de l’écoulement. La comparaison des résultats se fait à des travaux théoriques et expérimentaux antérieurs effectués au sein de notre laboratoire de recherche en génie mécanique à l’Université de Biskra.