Boucle expérimentale CO₂ transcritique de gestion de chaleur

Fourniture d’une boucle CO₂ transcritique entre une source d’air chaud et une source d’huile froide, destinée à caractériser les transferts thermiques. La prestation comprend livraison, installation, mise en ordre de marche et formation. Le LEMTA dispose déjà du cryostat, du réchauffeur d’air et de l’échangeur HX1 : ils sont destinés à être intégrés au dispositif, sans être à fournir.

Éléments à fournir

• Réservoir tampon d’un volume maximal de 1 L et pompe CO₂ liquide : débit massique de 1 à 2 g/s, pression d’entrée de 60 à 73 bar et pression de sortie de 75 à 80 bar. Un refroidissement complémentaire entre réservoir et pompe doit assurer le maintien du CO₂ à l’état liquide.
• Échangeur HX0 : entrée CO₂ liquide à 15–20 °C et sortie CO₂ supercritique à 35–45 °C. Échangeur HX2/condenseur : entrée CO₂ gazeux à 140–180 °C et sortie CO₂ liquide à 15–20 °C, avec condensation maximale en sortie à basse pression.
• Tuyauterie complète, organes de contrôle hydraulique (dont vannes manuelles et/ou automatiques et clapets) et châssis métallique intégrant les principaux éléments, hors cryostat et réchauffeur d’air.
• Débitmètre massique CO₂, capteurs de pression aux entrées et sorties des échangeurs et de la pompe, et thermocouples aux entrées et sorties des éléments concernés, notamment pompe, réservoir et échangeurs.

Interfaces thermiques et fonctionnement

Le réchauffeur existant alimente en parallèle HX0 et HX1 en air ambiant chauffé à 530–570 °C, avec un débit d’air de 3 à 5 g/s. HX1 porte le CO₂ supercritique à 140–180 °C. Après détente à 60–73 bar, le CO₂ est refroidi dans HX2 par l’huile froide du cryostat existant, à 0–5 °C et à un débit de 2 à 3 g/s. La puissance maximale évacuée par l’huile pour la boucle souhaitée est estimée à 750 W. Le réservoir permet le remplissage depuis une bouteille de CO₂ du marché et le prélèvement de CO₂ liquide à l’entrée de la pompe.

Le local d’installation dispose d’accès de grande taille et d’une ventilation d’évacuation des gaz ; un détecteur spécifique de CO₂ est prévu pour la sécurité.

Livraison, formation et contrôles

La livraison comprend le transport jusqu’à l’emplacement, le déchargement, les moyens de manutention, la protection des espaces traversés, la reprise et l’élimination réglementaire des emballages et déchets, ainsi que le nettoyage des zones traversées. La livraison et l’installation sont convenues avec le conducteur de projet ; les colis sont déposés à l’intérieur des locaux, à l’emplacement indiqué, et ne peuvent être laissés à l’extérieur. Le bon de livraison indique le destinataire, l’adresse et les quantités.

La formation porte sur le fonctionnement de l’équipement ; elle dure au moins 2 heures, s’adresse à environ 3 personnes et intervient au plus tard 10 jours ouvrés après l’installation et la mise en service. L’Université peut effectuer des vérifications, notamment des essais en conditions courantes d’utilisation, pendant une période de 30 jours après l’installation.

La garantie couvre les vices de fabrication et défauts de matière ; elle comprend au minimum le démontage, le remplacement et le remontage des parties défectueuses, ainsi que les frais de déplacement, emballage et transport nécessaires à la remise en état ou au remplacement. Aucune prestation supplémentaire éventuelle n’est définie.