MODELE PAC+ MODELE PAC+ 0808

Filières énergétiques et Filières énergétiques et Electrotechnique Electrotechnique

Bacs ProfessionnelsBacs ProfessionnelsBac STI 2D Bac STI 2D BTS BTS

SYSTEME POMPE A CHALEUR SYSTEME POMPE A CHALEUR INSTRUMENTEEINSTRUMENTEE

Pompe à chaleur Airwell

Ventilo-convecteur Airwell

Ballon d’eau tampon

Manomètres de pression

Capteurs de température, pression, débit, compteur d’eau, compteurs d’énergie

Centrales d’acquisition

Interface logicielle

DESCRIPTIF DU SYSTEMEDESCRIPTIF DU SYSTEME

MODELE PAC+ MODELE PAC+ 0808

CARACTERISTIQUES DE LA PACCARACTERISTIQUES DE LA PAC

La PAC est montée sur structure mobile pour un déplacement aisé.

L’ensemble est autonome après mise en eau.Les dimensions permettent de passer les portes.Une prise électrique 16A mono-phasé suffit pour l’alimentation.Une prise PC est prévue sur le tableau électrique.

DESCRIPTIF DU SYSTEMEDESCRIPTIF DU SYSTEMEMODELE PAC+ MODELE PAC+ 0808

L’émetteur de chaleur monté surle banc est un ventilo convecteurAHC 7030 montage plafonnier, vitesse réglable 3 niveaux.

Vannes en attente permettant le raccordement d’autres effecteurs, aérotherme, plancher chauffant, etc.

DESCRIPTIF DU SYSTEMEDESCRIPTIF DU SYSTEME

MODELE PAC+ MODELE PAC+ 0808

Carters transparents pour visualiser le circuit frigorifique et identifier les différents éléments.

Le ballon d’eau est équipé de vannes permettant une mise en court-circuit. Il permet d’augmenter ou non l’inertie, et donc de modifier la durée d’un cycle.

DESCRIPTIF DU SYSTEMEDESCRIPTIF DU SYSTEMEMODELE PAC+ MODELE PAC+ 0808

LECTURE DIRECTE DE GRANDEURSLECTURE DIRECTE DE GRANDEURS PHYSIQUES SUR LES EQUIPEMENTS DE LA PHYSIQUES SUR LES EQUIPEMENTS DE LA

PACPAC Compteurs d'énergie :

-Energie compresseur-Energie totale

Températures des sondes internes de la machine accessibles via l’afficheur

Manomètres de pressionCompteur d’eau

Permettant de programmer entièrement la loi d’eau à partir de l’afficheur

LECTURE DIRECTE DE GRANDEURSLECTURE DIRECTE DE GRANDEURS PHYSIQUES SUR LES EQUIPEMENTS DE LA PHYSIQUES SUR LES EQUIPEMENTS DE LA

PACPAC

Le système s’organise autour de deux centrales d’acquisitionpermettant de visualiser et enregistrer sur PC via les ports USB

- 8 capteurs de température- 2 capteurs de pression- 2 capteurs de débit- 2 compteurs d’énergie électrique

Système d’acquisition National Instrument

UNE SUPERVISION SIMPLEUNE SUPERVISION SIMPLE

Visualisation en temps réel sur un synoptiqueou visualisation en temps réel sur courbes

UNE SUPERVISION SIMPLEUNE SUPERVISION SIMPLE

UNE SUPERVISION SIMPLEUNE SUPERVISION SIMPLEVisualisation en temps réel sur un synoptique

ou visualisation en temps réel sur courbes

UNE SUPERVISION SIMPLEUNE SUPERVISION SIMPLEMesure & visualisation en temps réel des grandeurs électriques

Enregistrement en fonction du temps des valeurs mesurées par les sondes dans un fichier Excel

UNE SUPERVISION SIMPLEUNE SUPERVISION SIMPLE

Tracer l’évolution du fluide frigorigène sur le diagramme

Contrôler la puissance du condenseur

Exemple de TP Bac Pro

Contrôle des performancesTracé de l’évolution du fluide R407cContrôle de la puissance des éléments

Contrôle de la puissance du condenseur côté fluide frigorigène

Contrôle de la puissance du condenseur côté eauComparaison des puissances calculées à celles annoncées par le constructeur

TRAVAUX PRATIQUES PROPOSESTRAVAUX PRATIQUES PROPOSES

Réaliser la pose du « bipasse »

Régler la loi d’eau

Pose du bipasseComparatif des pressions avec les manomètres de l’installationDépose du bipasse

Prérégler le régulateur avec la loi d’eau pour les radiateurs, puis pour un plancher chauffant

TRAVAUX PRATIQUES PROPOSESTRAVAUX PRATIQUES PROPOSES

Découverte d’une pompe à chaleur

Exemple de TP Bac STI

Identifier les sondesTracer le cycle frigorifiqueCalculer les indices de performancesInterpréter un bilan thermique

Exemple de TP BTS

Tracé du cycle frigorifique, contrôle des performances

Acquisition et interprétation des valeurs de :- Débit Eau Chaude Basse Température- T° aller-retour réseau ECBT- T° entrée-sortie compresseur- T° entrée-sortie condenseur- T° entrée sortie évaporateur- Pression HP et BP- Débit de fluide frigorigène- Puissance absorbée par le compresseur- Puissance absorbée par les auxiliaires

TRAVAUX PRATIQUES PROPOSESTRAVAUX PRATIQUES PROPOSES

Exemple de TP BTS

Acquisition et exploitation des mesures de :Puissance ECBT produite par la PACPuissance ECBT émise par l’aérothermePuissance électrique absorbéepour élaborer le bilan énergétique de la PAC et déterminer son COP.Comparaison des fonctionnements avec et sans ballon tampon.

Bilan énergétiqueMise en service et optimisation d’une production ECBTRédiger une procédure de mise en serviceMettre en œuvre cette procédureContrôler étape par étape le fonctionnement de l’installationComparer au cahier des chargesProcéder aux corrections éventuelles

TRAVAUX PRATIQUES PROPOSESTRAVAUX PRATIQUES PROPOSES

DES EXPLOITATIONS DIGNES D’INTERETDES EXPLOITATIONS DIGNES D’INTERET

BILAN ENERGETIQUE EN FONCTIONNEMENT BILAN ENERGETIQUE EN FONCTIONNEMENT PERMANENENT PERIODIQUEPERMANENENT PERIODIQUE

DES EXPLOITATIONS DIGNES D’INTERETDES EXPLOITATIONS DIGNES D’INTERET

TRACE D’UN CYCLE IDEALTRACE D’UN CYCLE IDEALANALYSE DES PERFORMANCESANALYSE DES PERFORMANCES

- Valeurs relevées le : 26/03/2010 par : Classe de 1 BTS

T aller ECBT 33,48 °C T Entrée Comp. 15,4 °C

T retour ECBT 29,41 °C T Entrée Cond 56,8 °C

Débit ECBT 1615 l/h T sortie Cond. 34,5 °C

HP 5,45 bars T Entrée Evap. 7,7 °C

BP 17,3 bars T sortie Evap. 15,4 °C

Pabs Compresseur 2377 W Débit Fluide

Frigorigène 116 l/h

Pabs Globale 2660 W Débit d’eau 1570 l/h

Puissance sur l’eau :P ECBT= C . . (TdECBT - TrECBT) . QvP ECBT = 4179 x 985,6 x ( 33,48 – 29,41 ) x 1,570 /3600 = 7,31 kW

COP global :COP = P ECBT / Pabs = 7,31 / 2,377 = 3,07

DES EXPLOITATIONS DIGNES D’INTERETDES EXPLOITATIONS DIGNES D’INTERET

DES EXPLOITATIONS DIGNES D’INTERETDES EXPLOITATIONS DIGNES D’INTERET

SIMULATION D’UNE PRISE EN GLACE DE L’EVAPORATEURSIMULATION D’UNE PRISE EN GLACE DE L’EVAPORATEUR

DES EXPLOITATIONS DIGNES D’INTERETDES EXPLOITATIONS DIGNES D’INTERET

SIMULATION D’UNE PRISE EN GLACE DE L’EVAPORATEURSIMULATION D’UNE PRISE EN GLACE DE L’EVAPORATEUR

D’AUTRES EXPLOITATIONS POSSIBLESD’AUTRES EXPLOITATIONS POSSIBLES

Optimiser le fonctionnement : « réglage d’une loi d’eau »

Construire une base de donnée permettant de montrer l’évolution des performances avec la variation des paramètre de fonctionnement ( Td, T°ext , Humidité relative,…)

Montrer l’intérêt d’un volume tampon

Visualiser le déphasage courant tension

Déterminer la puissance prélevée sur l’air (évolution chauffage, refroidissement avec déshumidification)

…