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CTP 01 - Développement d'une méthode de sélection d'un couple fluide de travail / huile pour les pompes à chaleur haute température

CTP 01 - Développement d'une méthode de sélection d'un couple fluide de travail / huile pour les pompes à chaleur haute température

Proposition de thèse

SpécialitéEnergétique et Procédés
Ecole doctoraleSMI - Sciences des Métiers de l'Ingénieur
Directeur de thèseCOQUELET Christophe
Unité de rechercheEnergétique et Procédés
ContactChristophe COQUELET - Tel:0164694962
Site Webhttp://www.ctp.mines-paristech.fr
Mots-clésPropriétés thermophysiques, diagrammes de phases, modélisation, pompes à chaleur
RésuméDans le cadre de l'accompagnement de ses clients industriels vers des solutions eco-efficaces, le Groupe EDF et ses partenaires développent des solutions de pompes à chaleur utilisées dans des « process » industriels. Ces pompes à chaleur permettent de récupérer de l'énergie actuellement rejetée à l'environnement pour la valoriser dans le « process », à plus haute température. Dans le cadre de ces travaux, et dans le contexte de l'évolution de la réglementation concernant l'usage des fluides frigorigènes, EDF R&D s'interroge sur le choix approprié du couple fluide de travail/huile permettant d'assurer un fonctionnement optimal des installations.
ContexteLa sélection du couple fluide de travail / huile relève d'une importance capitale pour le choix du type de compresseur à utiliser. Les lubrifiants ont pour rôle de contribuer au refroidissement du compresseur, d'assurer une bonne étanchéité des organes de compression et d'assurer une bonne lubrification des pièces en mouvement. Le couple fluide frigorigène/huile doit donc être performant, durable et compatible avec le compresseur dans ses plages de température et de pression de fonctionnement. Pour étudier l'influence du choix du fluide et de l'huile sur les performances des pompes à chaleur industrielles, EDF R&D dispose d'un banc d'essais sur son site EDF Lab Les Renardières (banc EFFIE).
EncadrementDirecteur de thèse: Christophe COQUELET, quotité 100%
Domaine(s)304 Chimie théorique physique analytique
1006 Génie des procédés
Profil candidatIngénieur et/ou Master recherche - Bon niveau de culture générale et scientifique. Bon niveau de pratique du français et de l'anglais. Bonnes capacités d'analyse, de synthèse, d'innovation et de communication. Qualités d'adaptabilité et de créativité. Capacités pédagogiques. Motivation pour l'activité de recherche, le travail expérimental et le calcul informatique. Projet professionnel cohérent.
Pré-requis (compétences spécifiques pour cette thèse) : Compétences en thermodynamique, travail expérimental.

Pour postuler, transmettre à christophe.coquelet@mines-paristech.fr :
- 1 CV
- 1 lettre de motivation
- Coordonnées d'un ou deux référents.
- relevés de notes
- diplômes
- niveau d'anglais (TOEIC, autres équivalents).

Date limite de candidature : 21/08/2017
ObjectifCependant, pour éviter les casses répétitives des compresseurs de ce banc induites par une mauvaise sélection du couple fluide frigorigène/huile, il est indispensable de disposer d'un outil permettant de prédire le comportement du réfrigérant en présence de l'huile.

Les propriétés (critères déterminants) à étudier pour développer cet outil sont :
- La solubilité du réfrigérant dans l'huile afin d'estimer les pertes en réfrigérant
- L'évolution de la viscosité en fonction de la solubilité du fluide de travail dans l'huile pour s'assurer de la bonne circulation de l'huile et de la bonne lubrification du compresseur
- La miscibilité, à savoir à partir de quelle température le réfrigérant et l'huile forme un équilibre liquide-liquide
Références....
Type financementConvention CIFRE

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