Systèmes diphasiques de contrôle thermique - Microcaloducs et caloducs oscillants

Ajouter à la bibliothèque

BE9547 V1 Article de référence

Systèmes diphasiques de contrôle thermique - Microcaloducs et caloducs oscillants

Auteur(s) : Jocelyn BONJOUR, Frédéric LEFÈVRE, Valérie SARTRE, Yves BERTIN, Cyril ROMESTANT, Vincent AYEL, Vincent PLATEL

Relu et validé le 2 décembre 2016 | Read in english

Ajouter à la bibliothèque Ajouter à la bibliothèque

Logo Techniques de l'Ingenieur Cet article est réservé aux abonnés
Pour explorer cet article plus en profondeur Consulter un extrait gratuit

Déjà abonné ?

Présentation

RÉSUMÉ

Cet article présente le principe de fonctionnement de deux types de systèmes diphasiques de contrôle thermique, à savoir les microcaloducs (ainsi que les diffuseurs thermiques diphasiques qui sont une technologie dérivée de ces systèmes) et les caloducs oscillants. Des exemples de mise en œuvre sont également proposés. Le fonctionnement des caloducs oscillant est complexe et encore mal compris. C'est pourquoi il n'existe pas à ce jour de modèle complet de ces systèmes ni d'outil de dimensionnement fiable, mais uniquement des indications générales empiriques pour évaluer leur plage de fonctionnement. Par contre, en ce qui concerne les microcaloducs et les diffuseurs, un modèle analytique relativement général est détaillé. A l'aide d'un simple tableur informatique, ce modèle permet de calculer le champ de température dans le système en fonction des conditions imposées de flux thermique et des données géométriques du caloduc, ainsi que la puissance thermique transférable maximale.

Lire cet article issu d'une ressource documentaire complète, actualisée et validée par des comités scientifiques.

Lire l'article

AUTEUR(S)

  • Jocelyn BONJOUR : Professeur à l'INSA de Lyon - CETHIL UMR5008 CNRS – INSA – Université Lyon 1

  • Frédéric LEFÈVRE : Professeur à l'INSA de Lyon - CETHIL UMR5008 CNRS – INSA – Université Lyon 1

  • Valérie SARTRE : Maître de Conférences HDR à l'INSA de Lyon - CETHIL UMR5008 CNRS – INSA – Université Lyon 1

  • Yves BERTIN : Professeur à l'ENSMA - Institut Pprime UPR3346 CNRS – ENSMA – Université de Poitiers

  • Cyril ROMESTANT : Ingénieur de Recherche au CNRS - Institut Pprime UPR3346 CNRS – ENSMA – Université de Poitiers

  • Vincent AYEL : Maître de Conférences à l'ENSMA - Institut Pprime UPR3346 CNRS – ENSMA – Université de Poitiers

  • Vincent PLATEL : Maître de Conférences HDR à l'Université de Pau et des Pays de l'Adour - LaTEP, Université de Pau et des Pays de l'Adour - Ce dossier a été préparé dans le cadre des activités du GdR 2613 du CNRS « Systèmes de refroidissement diphasique » (SYREDI).

 INTRODUCTION

Les caloducs capillaires conventionnels et les thermosiphons diphasiques, décrits dans le dossier  [BE 9 545] , sont des systèmes de contrôle thermique bien maîtrisés. Ils ont connu un fort développement depuis les années 1960-1970, ont été mis en œuvre pour de nombreuses réalisations pratiques dans les années 1990, et peuvent être maintenant considérés comme des technologies matures. Néanmoins, ils présentent un certain nombre de limitations, liées aux structures capillaires ou aux caractéristiques des écoulements liquide-vapeur qui régissent leur fonctionnement.

Le développement de l'électronique impose avec le temps une miniaturisation des systèmes à refroidir toujours plus exigeante, tandis que les puissances thermiques à dissiper augmentent. Il s'ensuit une augmentation extrêmement rapide des densités de flux à transférer, qui atteignent aujourd'hui des valeurs qui ne sont plus compatibles avec la technologie des caloducs conventionnels. De plus, leurs performances en matière d'homogénéisation des champs de température sont parfois trop faibles vis-à-vis des contraintes industrielles.

C'est pour répondre à ces nouveaux enjeux que sont apparus de nouveaux concepts de systèmes de refroidissement diphasiques comme les microcaloducs et diffuseurs thermiques diphasiques , ou encore les caloducs oscillants , abordés dans ce dossier. Un autre concept a également connu un fort développement, notamment pour des applications spatiales, à savoir les boucles diphasiques qui constituent l'objet du dossier  [BE 9 546] . Toutes ces technologies sont actuellement à un stade de développement, de validation de prototypes, ou de réalisations de courtes séries.

...
Cet article est réservé aux abonnés
Logo Techniques de l'Ingenieur

Cet article est réservé aux abonnés. Il vous reste 92 % à découvrir.

Cet article est réservé aux abonnés Consulter un extrait gratuit

Déjà abonné ?


DOI (DIGITAL OBJECT IDENTIFIER)

https://doi.org/10.51257/a-v1-be9547

Lecture en cours
Systèmes diphasiques de contrôle thermique - Microcaloducs et caloducs oscillants

Article inclus dans l'offre

"Thermique pour l’industrie"

( 80 articles )

Une base complète d’articles

Actualisée et enrichie d’articles validés par nos comités scientifiques.

Services

Quiz, médias, tableaux, formules, vidéos, etc.

Des modules pratiques

Opérationnels et didactiques, pour garantir l'acquisition des compétences transverses.

Des avantages inclus

Un ensemble de services exclusifs en complément des ressources.

Voir le détail de l'offre

Dans les ressources documentaires

Systèmes diphasiques de contrôle thermique - Thermosiphons et caloducs

Pour la conduction de chaleur, différents systèmes sont possibles. On peut citer par exemple l'utilisatio...

Systèmes diphasiques de contrôle thermique - Boucles capillaires et gravitaires

Cet article vise à synthétiser l'état de l'art relatif à deux types de boucles à fluide diphasique utilis...

Réfrigérants atmosphériques - Aéroréfrigérants directs secs

La majorité des activités industrielles est à l'origine de production de chaleur, soit par...

Machines frigorifiques industrielles - Exemples de calculs de machines

Pour concevoir ou optimiser une machine friogirifique, il est nécessaire de bien comprendre le fonctionne...

Tous les livres blancs
Toutes les actualités

Inscrivez-vous aux newsletters !

Contactez-nous