Dessalement solaire autonome à faible maintenance destinée à des fins domestiques et agricoles

Nom du projet

2023EMPPX3020 : Dessalement solaire autonome à faible maintenance destinée à des fins domestiques et agricoles

Résumé du projet

Le projet porte sur un système de dessalement solaire autonome à faible maintenance, destiné à des usages domestiques et agricoles. Il s’appuie sur des simulations numériques transitoires sous ANSYS Fluent, appliquées à deux éléments essentiels du procédé d’humidification-déshumidification : une colonne à bulles air-eau jouant le rôle d’humidificateur intensifié, et un échangeur à plaques intégrant un matériau à changement de phase. Les calculs ont permis d’analyser les champs d’écoulement, de température, de fraction volumique d’air et de fraction liquide du matériau à changement de phase. Pour la colonne à bulles, les simulations Euler-Euler ont montré un régime transitoire au démarrage puis l’établissement progressif du panache, avec une rétention gazeuse proche de 18 %, cohérente avec les valeurs de référence. L’étude a aussi permis d’identifier les sensibilités numériques liées aux modèles de traînée, au pas de temps, au backflow et aux schémas temporels. Pour l’échangeur à matériau à changement de phase, les simulations ont décrit la phase de chauffage, la fusion de la paraffine et l’évolution du stockage thermique. Ces résultats contribuent au dimensionnement du système, à la comparaison de plusieurs modèles physiques et à l’optimisation énergétique du procédé de dessalement.

Chercheur(s) impliqué(s)

• Fatima Zahra ATLANE
• Khouloud BENHASSEN
• Amal JOHARI
• Chaymae LACHGUER

Figure/Illustration

Évolution simulée de la fraction volumique d’air dans la colonne à bulles avec le modèle de traînée d’Ishii.