Etude numérique des convertisseurs héliothermiques tubulaires. Application aux capteurs THEK
Résumé
L'étude exposée permet l'évaluation du champ des températures dans les absorbeurs placés au foyer de concentrateurs solaires de type THEK. Ces absorbeurs, tubulaires, plans ou en forme de cavité, sont soumis à un champ d'éclairement non uniforme évoluant dans le temps. Le problème instationnaire de transferts thermiques couplés conduction-rayonnement a été résolu numériquement. On a tenu compte, localement (effet de tube) et globalement (effet de cavité), des phénomènes de réflexions multiples tant pour le rayonnement solaire incident que pour le rayonnement infra-rouge émis par les parois et l'environnement. L'équation de diffusion est intégrée tridimensionnellement suivant un schéma implicite aux différences finies. On présente en dernier lieu un exemple d'application du modèle à un capteur développé dans le cadre du projet THEK 2.
Mots clés
convection
heat radiation
solar absorber convertors
nonuniform incident flux distribution
infrared radiation
tubular thermal solar absorbers
THEK collectors
temperature distribution
dynamic heat transfer problem
conduction
radiation
multiple reflection
pipe action
cavity action
solar incident rays
diffusion equation
finite difference method
solar collector
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