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BTS - FLUIDES - ÉNERGIES - ENVIRONNEMENTS
ÉLEMENTS DE CORRECTION
E3 - ÉTUDE DES INSTALLATIONS -
OPTION C
SESSION 2014
PARTIE TITRE TEMPS
conseilléBARÊME
conseilléLecture du sujet 15min -----
1 Partie I : Etude fonctionnelle d"une partie de
l"installation. 45min 202 Partie II : analyser les technologies installées. 45min 20
3 Partie III : Dimensionner et sélectionner une partie
de L"installation. 90min 404 Partie IV : Elaborer un document de réalisation
d"une partie de l"installation. 45min 20 BTS FLUIDES ÉNERGIES ENVIRONNEMENTS - CORRECTION Session 2014 E3 : étude des installations - option C Code : FECEISI Page 2 sur 8 I) ETUDE FONCTIONNELLE D"UNE PARTIE DE L"INSTALLATIONNotation sur 20 points
Question 1.1 - schéma global de l"installation en cascade R744/R134aREPERE DESIGNATION ROLE
A1Echangeur
Evapo - condenseur
Echangeur - permet la condensation de la centrale frigorifique au R744 - alimentation au R134a pour le
fonctionnement en évaporateur A2Groupe frigorifique
au R404A Groupe de maintien de pression du R744 dans le réservoir liquide à l"arrêt de la centrale frigorifique au
R134a A3Aérorèfrigérant d"huile
Circuit permettant le refroidissement de l"huile sur les compresseurs à vis Question 1.2 - Schéma de la centrale frigorifique au R744REPERE DESIGNATION ROLE GRAPHE FONCTIONNEL
B1Le pressostat HP /
BP de sécurité
Protége le compresseur lors de
hausses ou de baisses anormales de la pression1 1
0 0BPs HPs
B2Le pressostat BP
De régulation
Régule la pression
d"évaporation en agissant sur le fonctionnement des compresseurs comp 1 0 BP B3Le clapet taré Permet de maintenir une
pression supérieure dans le réservoir d"huile par rapport à la pression des carters avec un delta P clapet 10 dp
B4Le régulateur de
niveau d"huilePermet de d"alimenter et de
maintenir un niveau constant dans les carters des compresseurs régulateur 1 0NB NH N
B5Le clapet anti -
retourPermet de protéger le
compresseur contre le retour de gaz à l"arrêt de celui ci B6La résistance de
carterAssure le chauffage de l"huile
afin de limiter la migration deFF dans l"huile et d"assurer la
bonne lubrification du compresseur après un arrêt prolongé ;CP 1
0 R 1 0 t B7Le réservoir
d"huilePermet de stocker l"huile avant
de le réintégrer dans le circuit d"huile BTS FLUIDES ÉNERGIES ENVIRONNEMENTS - CORRECTION Session 2014 E3 : étude des installations - option C Code : FECEISI Page 3 sur 81.3) Echangeur sous refroidisseur : repère E1
Avantages Inconvénient
- Assurer un refroidissement accentué du liquide pour alimenter les détendeurs - Augmentation de puissance frigo + efficacité - Dispositif plus complexe - Plus coûteux - Régulation II) DEUXIEME PARTIE - ANALYSER LES TECHNOLOGIES INSTALLEESNotation sur 20 points
2.1) Le fluide frigorigène est le R-744
OUI NON
Le R744 est un fluide de type HFC x
Le R744 est un fluide se comportant comme un corps pur xLe GWP est de 1 x
Fluide ayant une action sur la couche d"ozone x
Fluide considéré comme alimentaire x
Fluide n"est pas utilisable en frigoporteur x
2.2) Utilisation du R-744
OUI NON
Le R744 est considéré comme toxique x
Fluide non corrosif ,compatible avec tous les matériaux frigorifiques x La miscibilité de l"huile et du CO2 est bonne xLe CO2 est plus léger que l"air x
Le fluide est ininflammable x
La température critique du fluide est haute x
2.3) La machine au R-744 est une installation subcritique
OUI NON
La température de condensation est inférieure à la température critique x La température de condensation est supérieure à la température critique x La production frigorifique volumétrique est faible x Les réseaux de tuyauteries sont de faible section xUne chaleur de vaporisation élevée x
Fluide à fort glissement de température x
2.3) Comparaison des installations :
L"installation booster permet de d"obtenir de la
production frigorifique à la moyenne et à la basse température (froid positif et froid négatif)
Installation comprenant :
- Compresseur BP et HP
Comp BP Comp HP Postes négatifs alimentés en DD
Postes positifs alimentés en DD
Poste de condensation
Pas de bouteille séparatrice
Installation Avantages Inconvénients
BOOSTER R404A
- Un seul fluide dans l"installation (maintenance) - Pas d"échangeur : évapo - condenseur (problème de pression élevée) - Fluide bien adapté,maitrisé - bon retour d"huile - charge importante d"un fluide à effet de serre. - Adapter le fluide à la moyenne et à la basse pression. - Le glissement de température - Le GWP important. - Utilisation d"un fluide sans effet de serre en bassetempérature (R744) -Installation à deux fluides frigorigènes (maintenance) - pression élevée dans la cellule
BTS FLUIDES ÉNERGIES ENVIRONNEMENTS - CORRECTION Session 2014 E3 : étude des installations - option C Code : FECEISI Page 4 sur 8CASCADE R744 / R134a
- Fluide R744 adapter à la basse température. - Diminution de la taille des compresseurs et tuyauteries(moins bien pour le R-134a) basse température (présence d"un groupe de maintien. - Complexité de la machine - retour d"huile CO2 - Mise en oeuvre tuyauterie CO2
III) DIMENSIONNER ET SELECTIONNER UNE PARTIE DE L"INSTALLATION :