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INSTITUT NATIONAL POLYTECHNIQUE DE GRENOBLE
N attribu par la bibliothque |__|__|__|__|__|__|__|__|__|__|
T H E S E
pour obtenir le grade de
DOCTEUR DE LINPG
Spcialit : Gnie Electrique
prpare au Laboratoire de Gnie Electrique de Grenoble G2Elab dans le cadre de lEcole Doctorale Electronique, Electrotechnique, Automatique,
Tlcommunication et Signal
prsente et soutenue publiquement
par
Farid ALLAB
le 27 Mai 2008
Titre :
ETUDE ET CONCEPTION D'UN DISPOSITIF DE REFRIGERATION MAGNETIQUE BASE SUR L'EFFET MAGNETOCALORIQUE GEANT
Directeur de thse : Afef LEBOUC Co-Directeurs de thse : Jean Marc FOURNIER et Jean Paul YONNET
JURY
M. Christophe ESPANET , Rapporteur M. Frdric MAZALEYRAT , Rapporteur Mme Afef LEBOUC , Directeur de thse M. Jean Marc FOURNIER , Co-Directeur de thse M. Jean Paul YONNET , Co-Directeur de thse M. Jol LE GOUGUEC , Examinateur M. Etienne MERLIN , Examinateur M. Osamnn SARI , Examinateur
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Lexercice des remerciements est assez difficile en particulier pour quelquun comme moi, qui suis plutt dune culture orale. Cette thse est une vritable aventure humaine et scientifique, pleine de rencontres et de vcu. Laventure tait tellement intressante, jai pass plus de temps que la normale, comme il y avait des hauts et des bas (sinusodal) ce qui compte cest les 3 annes RMS nest ce pas ! Arriv en France en 2001 pour entamer une deuxime vie dtudiant je ne mimaginais pas y rester autant dans ce monde magique de la connaissance. Comme pour tout, les rencontres sont dterminantes.
Dabord il y avait le DESS TAP promotion 2001 o jai fait connaissance de Grard, Florent Thierry, Manuela, Jrme avec qui je garde encore contact je les remercier tous pour leur amiti
Je me souviens en particulier de mon de stage de DESS ou jai fait la connaissance de Afef Lebouc qui deviendra ma responsable de thse quelques annes plus tard Afef est une personne exceptionnelle avec de grandes qualits humaines et scientifiques, elle est pour
beaucoup dans la concrtisation et la finalisation de cette thse. Cest en grande partie grce elle que je me suis converti dans le Gnie lectrique .. MERCI pour tout Je tiens remercier Jean paul Yonnet pour sa contribution et son encadrement, jai appris de lui que la meilleure solution est la plus simple.
Je tiens remercier galement Jean Marc Fournier dabord pour lide du sujet rfrigeration magntique , pour les riches changes scientifiques que nous avons pu avoir ensemble et
pour son amiti qui mest trs chre.
Merci Pierre (Clot) pour la qualit de ton travail du stage DEA qui a permis de valoriser la thmatique et de trouver un soutien industriel. Je tiens exprimer ma gratitude messieurs Daniel Fruchart et Damien Gignoux avec qui les changes scientifiques ont t riches et divers. Je les remercie galement de mavoir faciliter le travail de caractrisation par la disponibilit des moyens de linstitut NEEL.
Je tiens remercier mes deux rapporteurs Christophe Espanet et Frdiric Mazaleyrat. Jai pu apprcier en eux la simplicit et la diversit scientifique. Je remercie galement sincrement M. Osmann Sari davoir bien voulu accepter de prsider le
jury Toute ma reconnaissance va galement messieurs Jol Le Gouguec (Dpartement de Recherche et Innovation Automobile du groupe PSA) et Etienne Merlin (ADEME) qui ont soutenu ce travail de recherche
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Un grand merci bien entendu tout le personnel du laboratoire G2ELAB : JIJI, Monique,
Danielle, Jaqueline ..
Thanmirth A Sedik ak th Nordinne Jai aussi une pense pour tout mes amis et collgues ex-thsards, Gareth, Thierry, Manuela, Jiri, Bruno, Cedric,Hossem, Raf, Seb
Je garde mes remerciements amoureux pour ma femme et mon fils qui mont soutenu au
quotidien. Merci de mavoir supporter en particulier durant la phase de la rdaction Je ddie ce travail mon pre, ma mre, mon frre et mes soeurs pour leur soutien et leur
amour inconditionnel.
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RESUME en Franais
Les diffrents accords environnementaux interdisent lutilisation de fluides frigorignes usuels (protocole de Montral : FC et HCFC et protocole de Kyoto : HFC). Il est donc pertinent de mener, paralllement aux travaux actuels sur les nouveaux fluides frigorifiques, des recherches de nouvelles solutions de production du froid assurant une haute efficacit nergtique et un faible impact environnemental. La rfrigration magntique constitue une des solutions. Cette technologie est base sur leffet magntocalorique (EMC), une proprit intrinsque de certains matriaux magntiques. Compte tenu de cette activit de recherche novatrice, nous avons opt pour une approche globale dans laquelle nous avons essay de matriser les diffrents aspects de cette technologie : du principe physique lapplication. Pour ce faire, un ensemble doutils daide la comprhension et la conception ont t dvelopps et exploits pour le dimensionnement dun dispositif rotatif aimants permanents de rfrigration magntique.
TITLE in English
Study and design of magnetic refrigeration device based on magnetocaloric effect
ABSTRACT in English
The various environmental agreements prohibit the use of usual refrigerants (protocol of Montreal: FC and HCFC and protocol of Kyoto: HFC). It is thus relevant to carry out, in parallel to the current work on the new refrigerating fluids, a research of new solutions of refrigeration ensuring high energy effectiveness and a weak environmental impact. The magnetic refrigeration constitutes one of the solutions. This technology is based on the magnetocaloric effect (MCE), an intrinsic property of certain magnetic materials. Taking into account this activity of innovative research, we chose a global approach in which we tried to master the various aspects of this technology: from the physical principle to the application. With this intention, tools of assistance to comprehension and the design were developed and exploited for the dimensioning of a rotary magnetic refrigeration device with permanent magnets.
MOTS CLES
Rfrigration magntique, effet magntocalorique, aimants permanents, cycles magntothermiques, matriaux magntocaloriques.
ADRESSE du laboratoire
G2elab/ENSIEG UMR 5529 INPG/UJF-CNRS 961 rue de la Houille Blanche BP 46 Saint Martin dHres CEDEX
tel-0
0373
845,
ver
sion
1 - 7
Apr
200
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