Mémoires MASTER (GPE)

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Etude numérique des performances thermiques d'un four solaire type boite
(ECOLE NATIONALE SUPERIEURE DE TECHNOLOGIE ET D’INGENIERIE - ANNABA, 2024) BOUGUESSAS Ibrahim; HADJADJ Yahia Riad; KAHALERAS Mohamed Said (Encadrant)
Un cuiseur solaire de type boîte inclinable a été étudié numériquement pour répondre aux besoins de cuisson des professeurs de l'École Nationale Supérieure de Technologie et d'Ingénierie à Annaba, Sidi Amar, en Algérie, qui connaît actuellement une crise de cantine scolaire. Le coût estimé de production du cuiseur est de 74 dollars américains, ce qui est abordable pour les Algériens. Le premier facteur de mérite (F1), le deuxième facteur de mérite (F2), la puissance de cuisson et la température de stagnation maximale ont été déterminés numériquement à 0,1354 °C m²/W, 0,4934, 63,53 W et 172,75 °C, respectivement. Une simulation numérique avec un modèle de charge solaire a été réalisée en utilisant ANSYS-FLUENT Academic 2022 R1 pour étudier la distribution de température et le flux de chaleur solaire à l'intérieur du cuiseur. La direction du faisceau solaire et le rayonnement ont été pris en compte via le modèle de charge solaire en utilisant deux méthodes : en définissant les données expérimentales comme entrée et en utilisant le calculateur solaire d'ANSYS-FLUENT.
Étude de l’efficacité d’un inhibiteur de corrosion à base d’un antibiotique périmé sur un acier (SA179) en milieu acide (HCl (1M)) : Cas d’un échangeur de chaleur au niveau de la Raffinerie Topping de condensat de la wilaya de Skikda (RA2K)
(ECOLE NATIONALE SUPERIEURE DE TECHNOLOGIE ET D’INGENIERIE - ANNABA, 2024) MADANI Moufida; MERZOUGUI Salsabil; NESSAIB Mounir (Encadrant)
Les performances de protection d’un antibiotique périmé (sulfadimdine) contre la corrosion d’un échantillon de tube d’échangeur SA179 dans une solution de HCl 1M ont été étudiées à l'aide d'une technique de perte de poids, de mesures électrochimiques et d'une microscopie électronique à balayage (MEB), d'une spectroscopie à dispersion d'énergie (EDS) et d'une analyse par microscopie à forces atomiques (AFM). Les résultats montrent que le sulfadimdine a inhibé la corrosion induite de tube d’échangeur SA179 et que son efficacité d'inhibition augmente avec la concentration d'inhibiteur. Les mesures de polarisation indiquent que l'inhibiteur agit comme un inhibiteur de type mixte. Les analyses SEM, EDS et AFM ont confirmé l'existence d'un film protecteur d'inhibiteur sur la surface de tube d’échangeur SA179.
Numerical and experimental study of a parabolic trough solar collector Receiver
(HIGHER NATIONAL SCHOOL OF TECHNOLOGY AND ENGINEERING - ANNABA, 2024) KHATIR Kalb Eddine; GUEDRI Mohamed Seradj Eddine; OTMANI.A (Encadrant)
This study presents an in-depth analysis of the Parabolic Trough Collector (PTC) system, focusing on its individual components and their performance. The research includes a comprehensive literature review and recent studies, along with an experimental case study, complemented by simulation using COMSOL Multiphysics. The objective is to evaluate the efficiency and feasibility of PTC systems for solar energy applications. Through experimental data and simulation results, this work aims to provide insights into optimizing PTC design and operation.
Une revue de divers modèles de distillateurs solaires
(ECOLE NATIONALE SUPERIEURE DE TECHNOLOGIE ET D’INGENIERIE - ANNABA, 2024) HANIFI Mohamed; BOUSSOUF Chakib Areslan; BOUDINAR Naouam (Encadrant); NEDJAH Nawel (Co-Encadrant)
Ce mémoire de master explore l'utilisation des distillateurs solaires pour la purification de l'eau, en mettant l'accent sur leurs performances énergétiques et thermiques. La recherche se divise en deux parties : La première présente une étude bibliographique sur les distillateurs solaires. Cette revue couvre les différents types de distillateurs solaires passifs et actifs. Cette partie met également en lumière les diverses configurations et innovations technologiques qui visent à améliorer l'efficacité des distillateurs solaires. La seconde partie est dédiée au bilan énergétique à l'intérieur du distillateur. Elle examine les échanges de chaleur entre l'eau, l'absorbeur, la surface de condensation, la vitre et l'environnement ambiant. Les échanges thermiques sont détaillés, incluant leur mise en équation et le bilan thermique pour un régime transitoire. Les coefficients d'échange thermique sont calculés pour évaluer l'efficacité des processus de transfert de chaleur. Cette partie examine également les caractéristiques de fonctionnement du distillateur, notamment la production en termes de débit du distillat, l'efficacité globale et interne, et la performance globale du système.
Elaboration d’un film plastique biodégradable à base de « amidon/fibre naturelle »
(ECOLE NATIONALE SUPERIEURE DE TECHNOLOGIE ET D’INGENIERIE - ANNABA, 2024) BOUGUESSAS Taha; BRAHMIA Oussama; SAADOUNE Zineb (Encadrant)
Dans ce mémoire, nous avons étudié l'élaboration d'un film plastique à base d'amidon et de fibre naturelle de la plante Ampélodesmos mauritanicus. Ce travail vise à incorporer des fibres naturelles dans le but de fabrication d'un plastifiant de bonne caractéristique, tout en étant biodégradable dans la nature. Nous avons utilisé des techniques de caractérisation telles que la spectroscopie infrarouge à transformée de Fourier (FT-IR) pour analyser les propriétés des plastifiants. De plus, nous avons évalué l'absorption des films dans deux milieux, l’eau et une solution de chlorure de sodium à trois températures différentes : 14°C, 50°C et 70°C. Enfin, nous avons testé la biodégradabilité des films dans le sol. Les résultats de cette étude montrent que la combinaison d'amidon et de fibres naturelles d'Ampélodesmos mauritanicus permet de produire des films plastiques ayant de bonne propriétés et de dégradation améliorées, ce qui en fait une alternative prometteuse aux plastiques conventionnels.
Amélioration des caractéristiques thermiques des réchauffeurs de gaz naturel par les nanofluids
(ECOLE NATIONALE SUPERIEURE DE TECHNOLOGIE ET D’INGENIERIE - ANNABA, 2024) HIMROUCHE Amine; BOUGHACHICHE Rabah Amir; KAHALERAS Mohamed Said (Encadrant)
Ce projet de fin d'étude a porté sur la modélisation et la simulation numérique d'un réchauffeur de gaz naturel, avec un focus particulier sur l'amélioration de l'efficacité du transfert de chaleur par l'utilisation de nanofluides. L'objectif principal était d'analyser l'impact des nanofluides Al₂O₃ à différentes concentrations (1%, 2%, et 3%) sur les performances thermiques du réchauffeur, et de comparer ces performances à celles obtenues avec des fluides classiques. Le projet a commencé par la modélisation géométrique en 3D du réchauffeur de gaz naturel, intégrant un tube à feu et un bain d'eau. Les simulations ont été réalisées en utilisant le logiciel ANSYS Fluent, permettant une analyse détaillée des distributions de température et de la répartition de la chaleur dans différentes configurations. Les résultats ont révélé que l'ajout de nanofluides améliore significativement l'efficacité thermique du réchauffeur. En particulier, les nanofluides ont permis d'atteindre des températures maximales plus élevées et de distribuer la chaleur de manière plus homogène. Par exemple, la température maximale du bain d'eau a augmenté de 46.60°C sans nanofluide à 49.62°C avec 2% de nanofluide, et à 50.47°C avec 4% de nanofluide. Ces améliorations sont cruciales pour optimiser les performances du réchauffeur et réduire les gradients de température. L’étude a également montré que l'homogénéité de la distribution de la chaleur s'améliore avec l'augmentation de la concentration de nanofluides, permettant une répartition plus uniforme des zones de haute température et une réduction des zones de basse température.
Optimization of light hydrocarbons recovery from the Magnaforming stabilizer (100-C-4) bottom product of U100, RA1K using Aspen HYSYS
(NATIONAL HIGHER SCHOOL OF TECHNOLOGY AND ENGINEERING -ANNABA, 2024) ZAIDI Ghozlane Rihane; BRAHMI Nour El Imene; BENDEBANE Salima (Encadrant)
This work presents the simulation and optimization of the stripping system of Magnaforming unit (U100) at Skikda’s Refinery 1, with the aim of minimizing the light hydrocarbon fraction in the treated naphtha produced from catalytic reforming. This study will explore analytical methods for characterizing petroleum products, including ASTM D86 distillation and ASTM D6729 gas chromatography, as well as numerical methods for characterizing petroleum mixtures and modeling the unit operation used (distillation). The simulations and the results were generated using ASPEN HYSYS software based on design data and the optimization was carried out using the real plant operating conditions and composition.
Etude de l’influence des nanofluides sur le transfert thermique dans un échangeur coaxial
(ECOLE NATIONALE SUPERIEURE DE TECHNOLOGIE ET D’INGENIERIE - ANNABA, 2024) MALLEM Chourouk; BOUTESFIRA Ibtissem; KAHALERAS Mohamed Said (Encadrant)
Dans ce projet de fin d'étude, nous avons étudié l'influence de l'ajout de nanofluide Al₂O₃ à différentes concentrations (1 %, 2 % et 3 %) sur les performances thermiques et hydrodynamiques d'un échangeur coaxial à contre-courant. La conception 3D a été réalisée avec Ansys Design Modeler 2022 R1 et le maillage avec Ansys Mesher 2022 R1, suivis de simulations numériques sous Ansys Fluent 2022 R1. Les résultats montrent que l'ajout de nanofluide Al₂O₃ réduit la vitesse du fluide de 1,85 m/s pour l'eau pure à 1,7283 m/s à 3% de concentration. La perte de charge augmente de 1955,436 Pa (eau pure) à 2105,90 Pa (3 % Al₂O₃). La température moyenne du fluide dans le tube interne est la plus élevée à 82,80 °C avec 2% Al₂O₃, contre 82,35 °C pour l'eau pure. Le travail de la pompe passe de 8095,55 W (eau pure) à 8718,426 W (3% Al₂O₃), soit une augmentation de 7,69 %. Ces résultats indiquent que bien que l'ajout de nanofluides améliore le transfert de chaleur, il augmente également la perte de charge et le travail de la pompe, soulignant la nécessité de trouver un équilibre optimal entre les avantages thermiques et les coûts énergétiques.
Caractérisation physico-chimique et activité antimicrobienne des huiles de marc de café
(ECOLE NATIONALE SUPERIEURE DE TECHNOLOGIE ET D’INGENIERIE - ANNABA, 2024) DEROUICHE Meroua; LAYADI Rayane; TOUHAMI Aicha (Encadrant); NEDJAH Nawel (Co-Encadrant)
Le marc de café est un sous-produit abondant de la consommation mondiale de café, généré lors de la préparation de cette boisson populaire. Cependant, au-delà de son statut de déchet, le marc de café est de plus en plus reconnu pour ses propriétés valorisables et sa richesse en composés organiques, bioactifs,et notamment en substances grasses. L’objectif de notre projet est d’exploiter le marc de café en extrayant et caractérisant sa fraction lipidique, et d'explorer ses opportunités d'utilisation dans divers domaines. L’huile de marc de café a été extraite en utilisant des méthodes classiques (Soxhlet, décoction, hydrodistillation) et alternatives (micro-ondes, sonication), ainsi qu’une méthode hybride combinant micro-ondes et sonication. Les rendements ont été évalués pour déterminer la méthode la plus efficace et rentable. En examinant ses propriétés physicochimiques et biologiques, un gommage exfoliant innovant à base de marc de café et de son huile a été élaboré, démontrant ainsi son potentiel dans le domaine de la cosmétique et de la beauté.
Extraction et Caractérisation physico-chimique des huiles essentielles des graines de figuier de barbarie et des graines de lin
(ECOLE NATIONALE SUPERIEURE DE TECHNOLOGIE ET D’INGENIERIE - ANNABA, 2024) FOUGHALI Rihab; MAALEM Hafsa; SAADOUNE Zineb (Encadrant)
L’objectif de notre étude vise à l’extraction et la détermination des caractéristiques physico-chimiques de l’huile essentielle des graines de figuier de barbarie et l’huile essentielle des graines de lin extraite par Soxhlet avec deux types de solvant l’hexane et l’éther diéthylique. Les résultats de l’extraction de l’huile à partir des graines ont montré que la nature du solvant influe sur le taux d’extraction. L’hexane, solvant apolaire, extrait plus de matières grasses que l’éther diéthylique. La caractérisation physico-chimique des huiles extraites a concerné : examen organoleptique, densité, indice de réfraction, indice d’acide, indice de peroxyde et indice de saponification. On n’a pas noté de différence notable entre les valeurs de l’indice de réfraction des huiles extraites par les différents solvants. Ceci indique que l’état d’insaturation de ces huiles n’est pas affecté par le solvant d’extraction utilisé. L’analyse chimique a montré que l’huile essentielle de lin est moins acide et peu oxydée par rapport à l’huile essentielle de figuier de barbarie. Enfin, une étude de l’activité antioxydante a été évaluée à travers un test chimique DPPH. Les résultats obtenus montrent une activité réductrice élevée de l’huile de figuier par rapport à celle du lin.
Revue bibliographique sur les paliers aérodynamiques à gaz
(ECOLE NATIONALE SUPERIEURE DE TECHNOLOGIE ET D’INGENIERIE - ANNABA, 2024) DAMENE Charif; AYAD Amar (Encadrant)
Ce mémoire présente une revue bibliographique exhaustive sur les paliers aérodynamiques à gaz. Les paliers aérodynamiques à gaz sont des composants essentiels dans diverses applications industrielles, offrant des avantages significatifs en termes de performances et de fiabilité. Ce mémoire examine les principes fondamentaux de fonctionnement, les avancées récentes, les modèles de simulation, les méthodes de conception et d'optimisation, ainsi que les défis et les perspectives futurs associés à ces paliers. Cette revue vise à fournir une compréhension approfondie de ce domaine pour les ingénieurs et les chercheurs intéressés par les systèmes de lubrification et de roulement.
Etude de la variation des paramètres de fonctionnement d’un panneau solaire intégré dans une station de vaporisation cryogénique
(ECOLE NATIONALE SUPERIEURE DE TECHNOLOGIE ET D’INGENIERIE - ANNABA, 2024) OUDHINA Malek; MEZIGHECHE Zakaria; AZZOUZ Salaheddine (Encadrant)
Les stationsdevaporisationdesfluidescryogéniquessontcourammentutiliséesdansdi verses industries.llesgénèrentsouventunedépenseénergétiqueconsidérableenraisondelaconsommation élevéedevapeurd’eauchaudecommesourced’énergiethermique.Pouroptimisercette consommation, nousavonsmenédesétudesvisantàintégreruncapteursolaireplandansune station devaporisationd’unecapacitédeproductionde6.08kg/sd’oxygèneetde3.37kg/s d’azote. Les performancethermiqueducapteursolaireplanestunindicateurcritiqueinfluencéparl’en- vironnement, lesparamètresdefonctionnementetlesdimensions.Cetteétudeexaminel’impact de diversparamètres,telsquel’intensitédurayonnementsolaire,l’angled’inclinaisonducapteur,ledébitdufluideetlespropriétésthermiquesdesmatériauxducapteur,sursonrendement. Afin demodéliserlesperformancesthermiquesducapteursolaireenfonctiondediverspara-mètres, nousavonsadoptéuneméthodologiecombinantlathéorieetdessimulationsnumé-riques. Cetteapprochesedécomposeenplusieursétapes: — Développementdemodèlemathématique:Nousavonsélaboréunmodèlemathématique basé surleséquationsdubilanénergétiqueappliquéesaucapteursolaireplan. — Simulations numériques:Lemodèledeveloppéaensuiteétérésoluparlaméthodedes différencesfinisimplémentéeavecMatlab.Lessimulationsnumériquespermettentde reproduire diversesconditionsetconfigurations. Cette méthodologienouspermetdedéterminerlesparamètresoptimauxpouruneperformance maximale ucapteursolaireensimulantdifférentesconditionsetconfigurations.Globalement, cette étudeviseàdémontrercommentlesparamètresdefonctionnementdescapteurssolaires peuventinfluencerleursperformances.Ellefourniradesrésultatsdesimulationincluantladis- tributiondetempératuresdesdifférentscomposantsdupanneausolaire(vitre,absorbeur,lame d’air eteau). Deplus,elleanalyseraleseffetsdesparamètresgéométriques(angled’inclinaison, surface,nombredetubes,etc.)surlaperformanceducapteur.
EVALUATION DES PERTES ÉNERGÉTIQUES D’UN CYCLE À GAZ À COMPRESSION ET À DÉTENTE FRACTIONNÉES AU MOYEN D’UN BILAN EXERGÉTIQUE.
(ECOLE NATIONALE SUPERIEURE DE TECHNOLOGIE ET D’INGENIERIE - ANNABA, 2024) ZEGUEUR Ikram; MALLEM Nassima (Encadrant)
L’étude effectuée dans ce Master se concentre sur l'analyse exergétique d'un cycle à gaz simple, constitué d'un seul compresseur et d'une seule turbine, et d'un cycle à gaz modifié, incluant deux compresseurs et deux turbines, connu sous le nom de cycle à compression et détente fractionnées. Les résultats montrent une réduction significative des pertes exergétiques dans le cycle modifié, démontrant ainsi l'efficacité des techniques de compression et détente fractionnées. Ces améliorations sont essentielles pour le développement de systèmes énergétiques plus efficaces et durables.
Traitement Des Eaux Colorées Par Photocatalyse Solaire : Effet de Synergie
(ECOLE NATIONALE SUPERIEURE DE TECHNOLOGIE ET D’INGENIERIE - ANNABA, 2024) ZAHOUANI Abdelmadjid; CHAOUCHI Sarah (Encadrant)
Ce travail a pour objectif d’étudier la dégradation des colorants azoïques l’Acide Orange 10 (AO10), et le rouge congo RC par photocatalyse hétérogène sous rayonnement solaire directe, et sur un semiconducteur TiO2 type Degussa P25. L'activité du procédé dépend de la quantité d’énergie émis par le rayon solaire, d’où l’effet des conditions météorologique est examinée en premier lieu. L’étude de l’effet de synergie par l’ajout des espèces oxydantes a montré que ces ions (iodate,chlore) améliorent d’une façon significative l’efficacité du procédé. Ce procédé a été appliquée sur une autre colorant azoïque modèle le Rouge Congo. Cette étude comparative montre un la validité du procédé appliquer.
Mise au point d’un dispositif expérimental pour l’étude de l’ébullition sur sites artificiels : Méthode originale de calibration
(ECOLE NATIONALE SUPERIEURE DE TECHNOLOGIE ET D’INGENIERIE - ANNABA, 2024) HACINI Racim Okba; TADRIST Lounès (Encadrant); BELAMADI Riyadh (Co-Encadrant)
Ce travail se concentre sur le d´développement d’un dispositif experimental pour etudier l’ebullition sur des sites de nucleation artificiels. Le dispositif comprend une cellule equipee d’un ebulliometre constitue d’une surface d’ebullition instrumentee avec des capteurs de temperature et de flux thermique. Le dispositif permet un controle precis des conditions operatoires (temperature et pression), comprend des moyens pour degazer le fluide de travail, et permet la rotation de la surface d’ebullition pour examiner l’influence de l’inclinaison sur le transfert thermique. L’´ebulliometre a ensuite ete utilise pour etudier la convection naturelle, dans le but de le calibrer en utilisant d’abord des correlations empiriques, qui se sont averees inadaptees `a notre cas, puis en utilisant des simulations numeriques (CFD). Cette approche a fourni des informations sur le fonctionnement interne de notre ebulliometre et son comportement vis `a vis des phenomenes qui seront etudies, demontrant ainsi l’importance d’une approche couplee experimentation simulation.
Étude de l’efficacité d’inhibition de la corrosion de l’acier en milieu acide, avec différents extraits naturels : Cas d’un échangeur de chaleur au niveau de la Raffinerie Topping de condensat de Skikda
(ECOLE NATIONALE SUPERIEURE DE TECHNOLOGIE ET D’INGENIERIE - ANNABA, 2024) KEROUAZ Imen; TOUHAMI Aicha (Encadrant); NEDJAH Nawel (Co-Encadrant)
Dans l’industrie pétrolière, les problèmes posés par la corrosion deviennent de plus en plus préoccupants. Ces problèmes englobant le coût élevé, les pannes et les perturbations dans la production ainsi que les risques des vies humains, d’où la nécessité d’une protection efficace contre la corrosion. La protection peut se faire par plusieurs façons, voie chimiques, électrochimiques ou par utilisations des inhibiteurs. Vu le caractère cancérigène et leur effet nocif sur l’environnement, l’utilisation des inhibiteurs minéraux tels que les chromates sont presque interdits. Ces molécules ont été substituées par des composés organiques synthétiques dont la plupart sont des dérivés de pétrole, qui sont toxique pour la santé humaine et aussi pour l’environnement. Pour ces raisons, les recherches ont été orientées vers d’autres molécules organiques d’origine végétale )huiles et extraits de feuilles ou plantes(, non toxiques et biodégradables. Leur développement donne de jour en jour des résultats prometteurs. Sur ce contexte, on s’est concentré sur l’application d’un inhibiteur naturel « extrait des feuilles d’olivier et de figuier », en milieu acide sur un échantillon de métal provenant d’un échangeur de chaleur de l’unité 100 de la raffinerie de condensat (RA2K-SKIKDA). Les résultats trouvés sont intéressants et prometteurs pour l’application de tels inhibiteurs.
Etude de performance des échangeurs a tubes et calandre avec PCM et nano pcm
(ECOLE NATIONALE SUPERIEURE DE TECHNOLOGIE ET D’INGENIERIE - ANNABA, 2024) HAMCHAOUI Lydia; HANFER Boumedyen; KAHALERAS Mohamed Said (Encadrant)
Cette étude numérique, réalisée avec Ansys Fluent 2022, examine l’effet des nanoparticules d’Al2O3 à une concentration de 2% sur les performances ther miques d’un système de stockage de chaleur latente (LHS) à base de paraffine. Les simulations, menées sur des périodes de 60 et 80 secondes, ont révélé que la fraction liquide de la paraffine autour des tubes dans le nano-PCM Al2O3 2% est respectivement 55,41% et 48,80% plus élevée qu’avec le PCM pur à des températures d’entrée de 47 °C et 52 °C après 60 secondes, et 56,25% et 56,37% plus élevée après 80 secondes. De plus, la fraction liquide était 21,71 % et 24,74 % plus élevée à 57 °C pour les mêmes périodes. Les temps de décharge ont également montré une amélioration significative, avec une réduc- tion de 39,05% à une température d’entrée de 15 °C. Ces résultats indiquent que l’ajout de nanoparticules d’Al2O3 améliore la conductivité thermique et ac- célère les processus de fusion et de décharge, permettant un transfert de chaleur plus uniforme et efficace. En conclusion, l’inclusion de 2% de nanoparticules d’Al2O3 dans la paraffine améliore considérablement les performances thermiques du système LHS, fournissant une base solide pour des recherches futures et des applications pratiques dans des systèmes énergétiques nécessitant une gestion thermique optimisée.
Assessment of the best turbulence model for simulating thermal performance in shell and tube heat exchangers with different tube bundles
(NATIONAL HIGHER SCHOOL OF TECHNOLOGY AND ENGINEERING -ANNABA, 2024) KOUACHE Aimene; NIOU Slimane (Encadrant)
Shell and tube heat exchangers are widely used in various industries for efficient heat transfer between two fluids with different temperatures. The efficiency of heat transfer in these exchangers is strongly influenced by flow regime: i) laminar flow or ii) turbulent flow. The complex geometry, flow conditions, and heat transfer requirements of shell and tube heat exchangers contribute to the prevalence of turbulent flow, making it the dominant flow regime in these devices. Therefore, accurate modeling of turbulence is crucial for understanding and predicting the thermal performance of shell and tube heat exchangers. Turbulence modeling studies aim to investigate and predict the behavior of turbulent flow and heat transfer in these heat exchangers. The end of studies project aims to assess the effectiveness of three commonly used turbulence models - the k-ω model, the k-ε model, and the Realizable model - in simulating the thermo-fluidic performance of a shell and tube heat exchanger. The heat exchanger will be examined with various tube geometry configurations, including circular tubes, 90° elliptical tubes, and combined tube bundle configurations. The primary objective of this study is to identify the most suitable turbulence model for accurately predicting the thermo-fluidic behavior of the heat exchanger under different operating conditions. To achieve this, an in-depth analysis will be conducted using Computational Fluid Dynamics (CFD) methodology to simulate fluid flow through the heat exchanger.
Modelling and simulation of an integrated process for the valorisation of reverse osmosis brine
(NATIONAL HIGHER SCHOOL OF TECHNOLOGY AND ENGINEERING -ANNABA, 2024) OUARI Ikram; HAMRAKROUHA Nesrine; KERBOUA Kaouther (Encadrant)
The brine produced by desalination poses a threat to marine ecosystems because of its high salinity and chemical composition. Hybrid processes and the integration of renewable energies such as solar and wind power are used to optimize the transformation of brine into valuable products, while minimizing environmental degradation. Our project aims to develop a comprehensive mathematical model for the conversion of reverse osmosis brine into hydrochloric acid and hydrogen using PV-electrolysis. The model is validated experimentally and used to optimize the system through a parametric analysis. The obtained preliminary results with conventional power supply demonstrated a high correlation coefficient of 0.995 and also a high determination coefficient of 0.992, suggesting that the simulation model is highly accurate and reliable. The integration of the photovoltaic power supply and the study of the effects of cell temperature, global radiation and electrolyte concentration provided valuable information on system behavior under different conditions. It was found that ambient temperature is optimal for the performance of the membrane electrolyzer supplied by PV, while the highest performance was obtained with high values of solar radiation of 900 W/m². Regarding the concentration of the electrolyte, a concentration factor of 5 conducted to the highest the conductivity, making the electrolyte becomes richer in ions, thus lowering the resistance of the electrolyte and therefore the ohmic resistance in the electrolytic cell.
CFD Analysis and optimization of an Axial Flow Turbine
(National Higher School of Technology and Engineering-Annaba, 2025) AMIRAT Hakim; BELAMADI Riyadh (Encadrant)
This work has presented the approach used to simulate a designed turbine through an algorithm we implemented in a code, then using CFD to investigate the performance of the machine. The CFDmethod by using the ANSYS CFX tool (TurboGrid, Pre, CFX, Solver Manager and CFD Post) showed accurate and solid results by using a robust turbulence model K ω SST for the steady flow, The results found were close to the design points with some differences due to the preliminary simplifications. The simulation allowed us to create a performance MAP for one stage turbine design, in the end a simulation of the whole full configuration turbine design was made to have an overview of the complete machine in high-fidelity models.

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