INPACT

INtensification des transferts dans les Pompes A Chaleur Thermoélectriques
Responsable scientifique : Julien RAMOUSSE (LOCIE )
Laboratoire Optimisation de la Conception et Ingénierie de l’Environnement


Partenaire(s) : Christophe GOUPIL (CRISMAT)
Laboratoire de Cristallographie et Sciences des Matériaux
L’utilisation de pompes à chaleur thermoélectriques (eau/eau, eau/air et air/air) pour des applications de chauffage/rafraîchissement basse température devient compétitive dans le cadre des bâtiments de type BBC (Bâtiment Basse Consommation). En effet, la solution thermoélectrique présente des coefficients de performances (COP) proches des solutions thermodynamiques classiques, lorsque la différence de température entre les faces chaude et froide du module est faible. Ainsi, leur utilisation constitue une alternative intéressante aux pompes à chaleur classiques, sachant que la solution thermoélectrique présente de plus l’avantage de fonctionner sans fluide frigorigène et sans bruit.
Ce projet vise alors à optimiser les transferts thermiques entre les modules thermoélectriques et les échangeurs dans les pompes à chaleur thermoélectriques de façon à améliorer leur COP. Pour cela, un état de l’art sur les échangeurs couplés aux modules à effet Peltier est nécessaire pour mener une réflexion complète sur ces systèmes. En raison des fortes densités de puissances échangées, les transferts de chaleur dans les échangeurs feront l’objet d’une étude en vue de leur intensification. Les résistances de contact entre les faces des modules et les échangeurs constituent les principales causes de perte d’efficacité ; on s’attachera alors à identifier des solutions novatrices afin d’en limiter les effets. Enfin, il faudra déterminer un ensemble de critères objectifs (énergétique, thermodynamique…) afin d’évaluer les performances des systèmes proposés, qui permettront d’orienter le choix sur la configuration optimale en fonction des applications visées.