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UNIVERSITÉ DE SHERBROOKE
Faculté de génie
Département de génie mécanique
UTILISATION DES ÉJECTEURS POUR
AMÉLIORER LES PERFORMANCES DES
SYSTÈMES DE RÉFRIGÉRATION
Mémoire de maîtrise
Spécialité : génie mécanique
Abdelouahid DAHMANI
Jury: Nicolas GALANIS
Zine AIDOUN
Hachimi FELLOUAH
Sherbrooke (Québec) Canada Janvier 2011

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À l'âme de ma mère et à mon père
mes frères et mes sœurs et à ma fiancée.

RÉSUMÉ
La présente étude des cycles de réfrigération à éjecteur se fonde sur les principes de la
thermodynamique classique, de la thermodynamique en dimensions finies et des transferts de
chaleur. Pour étudier l'influence de la pression sur les performances de ces cycles, nous avons
fixé la puissance de réfrigération ainsi que les températures des fluides externes à l'entrée des
trois échangeurs (générateur de vapeur, condenseur et évaporateur). La performance d'un
système de réfrigération varie d'un fluide frigorigène à l'autre; pour le démontrer, une étude
comparative entre quatre réfrigérants (RI34a, RI 52a, R290 et R600a) est. présentée. Les
résultats obtenus montrent que, pour une différence de température donnée entre le réfrigérant
et les fluides externes, la quantité de chaleur fournie au générateur de vapeur et la conductance
thermique totale des échangeurs diminuent quand la pression du réfrigérant au générateur de
vapeur augmente. D'autre part, une différence de température de 3 °C est la valeur qui
optimise les performances du système à éjecteur pour les quatre fluides. Une analyse des flux
exergétiques dans chaque composante du système identifie l'exergie détruite qui doit être
prioritairement améliorée pour minimiser les pertes exergétiques du système. Afin de
compléter l'étude, une analyse paramétrique du système conventionnel à un seul et à deux
compresseurs est représentée avant celle du système qui combine l'éjecteur et le compresseur.
Pour finir, nous effectuons une comparaison entre les quatre réfrigérants et les trois systèmes.
Mots-clés : Réfrigération, éjecteur, énergie, exergie, COP, réfrigérant.
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REMERCIEMENTS
La réalisation de ce mémoire n'aurait pu aboutir sans la collaboration de plusieurs personnes à
qui je voudrai témoigner toute ma reconnaissance.
Je voudrai tout d'abord adresser toute ma gratitude au directeur de ce mémoire, Nicolas
Galanis, pour sa patience, sa disponibilité et surtout ses judicieux conseils, qui ont fortement
contribué à alimenter ma volonté et réflexion.
Je désire aussi remercier mon Co-directeur Zine Aidoun, qui m'a soutenu et orienté vers la
porte de la réussite de ce projet. Je tiens à remercier aussi le professeur Yves Mercadier et
Mohamed Ouzzane qui m'ont fait découvrir les secrets des systèmes de réfrigération à
éjecteur.
Mes remerciements vont également au personnel de CANMETEnergie de Varennes pour
m'avoir accueilli lors des visites professionnelles pendant le déroulement de ma maîtrise en
particulier Zine Aidoun, Mohamed Ouzzane et John Scott.
Je tiens ensuite à remercier ma famille, mon père, mes frères et mes sœurs, ma fiancée et tous
les cousins et cousines.
Je voudrais saluer chaleureusement tous les amis et collègues qui m'ont apporté leur support
moral et intellectuel tout au long de ma démarche.
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