Mise au point et validation d'un capteur de concentration en glace dans un fluide frigoporteur diphasique par mesure de densité

/ La ratification du protocole de Kyoto vise à diminuer l'utilisation des HFC (hydrofluorocarbures). Deux axes de recherches se sont donc développés : - La recherche de fluides frigorigènes de substitution des HFC, et - La recherche de solutions technologiques alternatives au système à détente directe permettant de limiter fortement les quantités de fluide frigorigène présentes dans les installations. On cherche donc à confiner au maximum l'unité de fabrication de froid et à utiliser un fluide frigoporteur plus naturel pour effectuer le lien entre la génération et la consommation du froid. Une des solutions développées par le Cemagref est l'utilisation de fluides caloporteurs et en particluier de coulis de glace. Le comportement de l'écoulement et son aptitude à céder de l'énergie sont directement liés à la concentration en glace du mélange diphasique. Sa connaissance est donc primordiale. Le but de ce travail est donc de valider une technique de mesure de la concentration en glace d'un mélange diphasique solide-liquide. La méthode mise au point est encourageante : le principe est simple, la mesure de densité d'un mélange est une mesure "instantanée" qui ne nécessite pas de correction due aux éléments extérieurs telle que la pollution du fluide (boues, rouille...). Cette méthode ne nécessite aucune caractérisation, elle peut s'appliquer à n'importe quel fluide même inconnu et ne dépend pas de résultats déduits par des calculs.