Amélioration du stockage thermique d'un MCP : Etude numérique

Abstract

Ce travail présente une étude numérique du processus de fusion d’un matériau à changement de phase (RT-27) dans une cavité rectangulaire chauffée par convection naturelle. L’objectif est d’évaluer l’influence de l’ajout d’ailettes sur les performances thermiques du système. La simulation, réalisée sous COMSOL Multiphysics, couvre quatre configurations : sans ailettes, avec une, deux et quatre ailettes. L’analyse repose sur l’évolution de la température, de la fraction liquide, de la vitesse du fluide, du nombre de Nusselt et de l’énergie thermique stockée. Les résultats indiquent que les ailettes améliorent la conduction thermique dans les premières étapes, mais ralentissent initialement la convection naturelle. Toutefois, un nombre plus élevé d’ailettes permet une fusion plus rapide et plus homogène. Le cas à quatre ailettes se distingue par de meilleures performances thermiques, avec un taux de fusion élevé et une répartition efficace de la chaleur. Cette configuration apparaît comme la plus adaptée pour optimiser le stockage thermique à base de MCP dans des applications énergétiques.