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TECHNICIEN DE MAINTENANCE DES
SYSTÈMES ÉNERGÉTIQUES ET CLIMATIQUES CODE SESSION 2015 CORRIGÉÉPREUVE U21
Sujet 15AD16 DURÉE 4h COEFFICIENT 3 PAGE 1/11Baccalauréat Professionnel
TECHNICIEN DE MAINTENANCE
DES SYSTÈMES ÉNERGÉTIQUES
ET CLIMATIQUES
Session 2015
CORRIGÉ
Mise en service et maintenance d"un I.T.E.P à Sées (61) »Les situations professionnelles
Temps conseillé
Page S1Prise en main de l"installation
55 mn2 S2
Production de chauffage
45 mn3 S3
Hydraulique
40 mn4 S4
Traitement de l"air
60 mn6 S5
Production d"E.C.S solaire
40 mn9
Sous-épreuve E.21 - Unité U.21
U.21 : Analyse scientifique et technique
d'une installationBACCALAURÉAT PROFESSIONNEL
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1. Prise en main de l"installation : nettoyage du réseau de chauffage du bâtiment principal
Question 1.1 :
PHOTODÉSIGNATION
REPÈRE
CARACTÉRISTIQUES
Chaudière
DE DIETRICH
C 230 - 130
Eco - Puissance unitaire : 130 KW. - Puissance totale chauffage : 260 KW.Soupape de
sureté - Nombre de soupapes par chaudière : 2 - Valeur du tarage en bar de chaque soupape : 4 Vase d"expansion - Capacité en litres : 150 litres Vanne d"équilibrage by-pass circuit plancher chauffant - Débit théorique souhaité en l/h : 1700.- Nombre de tours (réglage vanne) : 4.
Circulateur
doubleSALMSON
SIRIUX circuit
plancher chauffant - Débit théorique souhaité en m 3/h : 1.9. - Perte de charge théorique en mCE : 4.8.Pot d"injection
- Capacité en litres :12 litres.
1. Prise en main de l"installation : nettoyage du réseau de chauffage du bâtiment principal
Question 1.2 :
- Puissance de chauffage totale en KW:P = 260 KW.
- Puissance de chauffage moyenne en KW : P moyenne = P totale× 2/3 = 260 × 2/3 = 173,33 KW.
- Volume du réseau de chauffage en litres :V = 2400 litres.
Question 1.3 :
- Quantité =1% × 2400 = 24 litres.
Question 1.4 :
- Nombre de bidons =24 / 1 = 24 bidons.
Question 1.5 :
Il faut introduire dans le circuit de chauffage 24 litres de produit nettoyant et le volume du pot d"injection est de 12 litres. Il faut donc effectuer 2 manipulations.Question 1.6 :
PHASES
VANNES
N° V.O V.FExemple :
Fonctionnement normal
A B C D EPhase N°1 :
Remplissage du produit
inhibiteur dans le pot d"injection A B C D EPhase N°2 :
Introduction du produit dans le
circuit A 4 B 5 C 3 D 1 E 2Question 1.7 :
Gants Lunettes de protection Chaussure de sécurité Casque Combinaison de travail
Question 1.8 :
La fiche de sécurité indique qu"il faut éviter le rejet dans l"environnement : par exemple, vidange sur une pelouse. Cependant, il n"est pas interdit d"évacuer le produit nettoyant à l"égout.A F E C D B
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2. Production de chauffage : contrôle du débit de gaz absorbé lors de la mise en service de la
chaufferie.Question 2.1
Caractéristiques techniques
Unité
Valeur
Puissance au brûleur (P.C.I) (G20)
Minimum
kW 23Maximum
123Débit de gaz aux conditions constructeurs
Minimum
m 3 / h 2.4Maximum
13Question 2.2
Conditions constructeur
P1 : Pression atmosphérique selon constructeur en mbar. P1 = 1013mbar. T1 : Température du gaz selon constructeur en Kelvin T en Kelvin = T en degrés Celsius + 273,15 °C T1 =
15 + 273.15
K. T1 =288.15
KConditions de la chaufferie
P2 : Pression atmosphérique à l"intérieur de la chaufferie + Pression du gaz au compteur. P2 :1013 +300
mbar. P2 : 1313mbar. T2 : Température à l"intérieur de la chaufferie T en Kelvin = T en degrés Celsius + 273,15 °C T2 :
20 + 273.15
K T2 :293.15
KQuestion 2.3
LOI DE MARIOTTE (GAZ PARFAIT)
P1 : Pression atmosphérique selon constructeur.
T1 : Température du gaz en Kelvin selon constructeur. Rappel : 273 K = 0°C. Qv1 : Débit volumique du gaz en m3(n) / h selon constructeur. P2 : Pression atmosphérique aux conditions de la chaufferie.
T2 : Température du gaz en Kelvin aux conditions de la chaufferie. Qv2 : Débit volumique de gaz en m3 / h aux conditions de la chaufferie2. Production de chauffage : contrôle du débit de gaz absorbé lors de la mise en service de la
chaufferie P1 ×
QV1 ×
T 2· Qv
2 T1× P
21,013 × 13 × 293.15
· Qv
2288.15 × 1,313
· Qv
210, 20
m 3 / h Le débit de gaz réel aux conditions de la chaufferie en grande allure d"un brûleur est de10,20 m
3 / h.
Question 2.4
V = Qv absorbé × temps
Qv absorbé = V ÷ temps
Qv absorbé = 1.02 ÷ 180
Qv absorbé = 0.00567 m3 / s = 20,40 m
3 / h.
Le débit de gaz absorbé par les 2 brûleurs en grande allure lors de la mise en service est de 20,40 m3/h.Question 2.5
· Qv
brûleur 1 et 210, 20 + 10, 20 = 20,40
m 3 / h Le débit de gaz réel aux conditions de la chaufferie en grande allure des 2 brûleurs est de20,40 m
3 / h.
P1 ×
Q V1 P2 ×
Q V2T1 T
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3. Hydraulique : paramétrage du circulateur et réglage de la vanne d"équilibrage du réseau
plancher chauffant.Mise service de la pompe et du plancher chauffant
Question 3.1
Qv : Débit volumique théorique en m
3/h =
1.9 m 3/h Hmt : Hauteur manométrique théorique totale en mCE =4.8 mCE
Question 3.2
Réglage de la vitesse à entrer en consigne :3040 tr/min.
3. Hydraulique : paramétrage du circulateur et réglage de la vanne d"équilibrage du circuit
plancher chauffant.Question 3.3
Paramètres
afficheur Cocher la bonne réponseMoteur de gauche
MA SL
XMoteur de droite
MA X SLMode de fonctionnement
I XMode de régulation
XVitesse de rotation en
_____33,70 30,40
X27,10 23,90 20,60
4.8 mce
1.9 m 3/hBACCALAURÉAT PROFESSIONNEL
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3. Hydraulique : paramétrage du circulateur et réglage de la vanne d"équilibrage du réseau
plancher chauffant.Question 3.4
Informations techniques du by-pass du circuit plancher chauffantDébit souhaité dans le by-pass
1700l / h 1.7 m 3 / h
Perte de charge à créer dans le by-pass
150mCE 0.15 mCE Diamètre nominal de la vanne d"équilibrage du by-pass DN 32
Question 3.5
La fonction du by-pass est de mélanger une grande quantité d"eau de retour avec l"eau dedépart venant de la V.3.V afin d"obtenir l"eau de départ à la température souhaitée ; ce
montage permet une action de la V.3.V sur toute sa plage d"ouverture, améliore son autorité et protège le circuit des risques de départ au-dessus de 50°C.Question 3.6
Position de la vanne TA DN 32 :
4 Tours
3. Hydraulique : paramétrage du circulateur et réglage de la vanne d"équilibrage du réseau
plancher chauffant.Abaque des vannes d"équilibrage T.A
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4. Traitement de l"air : vérification des performances et câblage électrique de la V.M.C double
flux. D.R.9Question 4.1
Conducteurs installés entre le TGBT et la centrale double fluxDésignation A/H07V-K
Section 1,5 mm² Méthode de référence B · Le circuit électrique de la centrale double flux est : Monophas é Triphasé · La tension d"alimentation du circuit électrique est de : 230 V 400 V · La désignation des conducteurs correspond à la famille : PVC PR · La valeur du courant admissible dans les conducteurs installés entre le TGBT et la centrale double flux est de :15.5 A.
· La valeur de l"intensité absorbée de la centrale double flux est de :4.44 A.
La section des conducteurs installés entre le TGBT et la centrale double flux est :Conforme Non conforme
Question 4.2
Référence du disjoncteur-moteur
installé GV2-ME10Justifications : Le disjoncteur-moteur GV2-ME10 est conforme pour la protection de la centrale double flux
car la plage de réglage du déclenchement thermique est de 4 à 6,3 A. L"intensité absorbée par la centrale double flux est de 4,44 A.
Valeur de la protection thermique à régler
4.44 A
Justifications : On règle la protection thermique du disjoncteur-moteur à la valeur de l"intensité absorbée
par la centrale.4. Traitement de l"air : vérification des performances et câblage électrique de la V.M.C double
flux.D.R.10
Question 4.3
Question 4.4
Tableau de Relevé des caractéristiques des points mesurés : Calcul de la puissance récupérée par l"échangeur rotatif :· Q
v = Q m x v Qm = Qv / v = 0,58 / 0,864 = 0,672 kg/s.· P = Q
m xDh avec
Dh = h
s - h an = 46,5 - 52,5 = -6 kJ/kg as· P = 0,672 x (-6) = -4,03 Kw.
q s [°C] h [kJ/kg as] j [%] r [g/kg as] v [m 3/kg as]Air neuf
27 52,5 45 10 0,864
Soufflage
21 46,5 65 10 0,846
16 1 11 10 6BACCALAURÉAT PROFESSIONNEL
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4. Traitement de l"air : vérification des performances et câblage électrique de la V.M.C double
flux.D.R.11
Question 4.5
· = ((t
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