Abstract FR:

La réfrigération magnétique est une voie de recherche qui tente de résoudre les problématiques liées aux domaines de la réfrigération et du pompage de chaleur. L’absence de fluide frigorigène, de bruit, et les performances énergétiques potentiellement intéressantes de cette technologie en font un candidat de premier plan. La réfrigération magnétique repose sur l’Effet Magnétocalorique (EMC). C’est une propriété intrinsèque des matériaux magnétiques qui consiste en une variation adiabatique de leur température sous l’effet de l’application d’un champ magnétique. L’EMC est mis en œuvre à l’aide d’un cycle magnéto-thermodynamique particulier dans un Régénérateur Magnétique Actif (AMR). Cette thèse a consisté en la conception d’un modèle numérique d’AMR, d’un modèle analytique de matériaux magnétocaloriques ainsi qu’en leur validation expérimentale à partir d’essais réalisés sur des prototypes fonctionnels de réfrigérateurs magnétiques. Le modèle numérique repose sur la simulation des trois phénomènes magnétique, thermique et fluidique qui sont à l’œuvre dans un AMR. Ce modèle a été utilisé pour réaliser une analyse du fonctionnement d’un AMR de façon à en améliorer la compréhension, mettre en évidence les paramètres influents et étudier les interactions entre les paramètres et leurs impacts sur les performances. Il permet d’aider à la conception de futurs systèmes de réfrigération magnétique qui soient plus efficaces. Cette thèse a été financée par l’Agence de l’Environnement et de la Maitrise de l’Energie (ADEME) et par l’entreprise Cooltech Applications (Holtzheim, 67, France) qui a également fourni l’ensemble des moyens nécessaires aux essais expérimentaux.