` E ` E ` E
Contents
1. 15 10 5 0 10 15 20 5 0 5 60kW Batterie chaude 100 15 10 5 0 C C 10 C 15 C 20 C 5 C 30 C 35 C Batterie froide 100 15 C 10 C 5 C 0 C C 10 C 15 C 20 C 5 C 30 C 35 C air neuf 100 15 C 10 C 5 C 0 C C 10 C 15 C 20 C 5 C 30 C 35 C CA PLP Session 2013 preuve de synth se Page 34 35 Tournez la page S V P DRO6 courbe du ventilateur de la CTA EQ VTA 1 Fan Max RPM Max zul Ventilatordrehz ahl vitassa de rotation maximale velocit di rotazione Fan power Max zul Ventilatonwellenie stung Puissance absorbe madmala massima assorblta Veni atorgewichl Poids du ventilateur Peso del venillatore kg Wheel diameter Lautraddurchmesser T gt Diam tre nominale de la lurbina Diametro nominala della girante tot y 5 Lan curves posted Lor ax emi 1 2 gan Viti ornenniivs bel p Luk 1 2 Les digi arene ul r f rent Pa i qu piet Dormi incid Fres n nmu mil Delana ASAP ca 1 3 kim an aparatos hens Bl Por Level Lani basara al Nere si an canale ihg lan dict iri im bl mbna aie dan Arm2. la temp rature 88 9 x 3 2 100 114 3 x 3 6 139 7 x 3 6 168 3 x 4 0 200 219 1x4 5 273 0 x 5 0 323 9 x 5 6 355 6 x 5 6 406 x 6 3 457 x 6 3 500 508 x 6 3 DN diam tre nominal 600 610x7 1 813 x 7 1 CA PLP Session 2013 preuve de synth se Page 22 35 100 3 5 e V c 4 E ANN N a N 34 NN NEN N N E E 5 ANANS _ E oC dut lt o 0 YN mr I Y UT D RER RSS MINNA c En SR gt r MR ENNE AN 3 NN 3822388 NL NN pa 5 N NN SSSSSEES UN IN UNA E h 10000 1000 10 23 35 Tournez S V P preuve de synth se 3O0HW 090 CA PLP Session 2013 DTO9 Caract ristiques hydrauliques des vannes d quilibrage Tour et Andersson STAF R DN 65 150 Valeur du Kv en fonction du Diametre nominal de la vanne et du nombre de tours de r glage de la vanne Diametre Nominal de la Vanne No de tours Rappel qy Ky Avec qv le d bit en m h Ky le d bit en m h sous une diff rence de pression de 1 bar Ap la perte de charge de la vanne en bar CA PLP Session 2013 preuve de synth se Page 24 35 GE Gg asayju s ap aana1dy SUSOU SNIA a 1yxa outer aj Pir f TAJVID NVA ddnvHo NYA 4 QUUO EUI ajoo
3. vins dos s l t 12 C 1 12 1 l achalandage les installations seront surdimensionn es x pour les puissances frigorifiques jusqu une temp rature ext rieure de 38 x pour les puissances calorifiques jusqu une temp rature ext rieure de 15 Les locaux sont climatis s l aide de CTA ind pendantes La production d nergie est r alis e de la fa on suivante la production de chaleur r gime 80 60 est obtenue par le biais x d une chaudi re bois plaquettes ou granul s d une puissance utile de 300kW qui sera prioritaire dans le fonctionnement de la production de chauffage x d une chaudi re gaz de 400 kW qui assurera les compl ments de besoins thermiques la production d eau glac e compos e de 4 compresseurs et 2 circuits frigorifiques ind pendants de 432kW au total pouvant produire de l eau glac e sous un r gime 10 5 C et pouvant fonctionner par une temp rature ext rieure de 38 C Dans cette tude nous allons nous int resser la production calorifique ala production frigorifique la climatisation de l atelier vins dos s CA PLP Session 2013 bis preuve de synth se Page 3 35 Tournez la page S V P Travail demand Partie tude de la production de chaleur Toutes les questions peuvent tre trait es ind pendamment Question 1 Combustion du bois La chaudi re
4. 4200 litres A l aide du document technique DTO1 p15 35 s lection le vase d expansion appropri sachant que la temp rature du r seau d eau public est consid r e 10 Question 3 Traitement d eau Un adoucisseur doit tre mis en place afin de traiter l eau de chauffage mais aussi l eau pour certains process La duret de l eau de ville est de 28 f On consid rera qu en sortie d adoucisseur l eau est 04 Le d bit traiter a t valu 1 5m h en continu Apr s avoir d termin la capacit d change dimensionnez et choisissez l adoucisseur l aide de la documentation technique DTO2 p16 35 sachant que les cycles de r g n ration seront tablis 3 jours CA PLP Session 2013 bis preuve de synth se Page 4 35 Partie Il tude de la production d eau glac e Toutes les questions peuvent tre trait es ind pendamment Les besoins d eau glac e de cette restructuration seront assur s au moyen de deux groupes de production d eau glac e condensation eau tr s silencieux cf DTO3 p17 35 Ces deux groupes choisis seront de la marque CARRIER type 30RW refroidisseur eau r f rence 210 Les groupes de production d eau glac e seront normalement quip s des accessoires indispen sables tels qu une b che tampon raccord e hydrauliquement en s rie avec les vaporateurs Le taux de remplissage en glycol de la boucle d eau glac e et de la boucle d eau condenseur a ro r
5. S lt LAVA AA 3 AAA y LA __ pes oro 4 AY NL 1 V J EEE 17 T 77 BAT IT c E 070 __7 7 007 PTT ETI 13 p A f APA 7 7 00 AE A lw A d AF V CAT JAZ l a EZ VA A J LL 21 V lw AT RE LE qu uo e S Y __ _ LL lw CAJA _ 72 V 0 V PTE Y VA 7 212 2 2 212 2 Y CIA AZ VV V o wV Y ANY 117 7 7 GHA i DIGIT a A 0007 AK CHILE V V L lm w PHI FA peo S00 Q JU NN a 00069 VANS woma A preuve de synth se Page 30 35 CA PLP Session 2013 DR02a calcul des pertes de charges Pertes de 7 Pertes Diam tre Am charges Troncons b lin iques mm r guli res gt A ror frig rant 24 60 gt B B gt Groupe froid 1 11 00 gt UM i B gt Groupe froid 2 11 00 139 7x 3 6 95 gt 60 99 90 45 E 3 Fa gt t SED El oe Le A o 4 E LU gt E 4 Cab D eura ol je 4 5 G a 0 20 40 60 80 100 120 ie 16 S 12 D gt 7 4 i 0 20 40 60 80 100 120 D bit m h CA PLP Session
6. 73 R3 4 7640148630269 7102012 SU 600 6 600 5 35 740 1638 81 R3 4 7640148630276 710 2013 SU 800 6 800 3 75 35 740 2132 105 R3 4 7640148630283 7102014 10 bar PS 50 140 10 140 10 4 420 1268 34 R3 4 7640148630290 7103007 SU 200 10 200 10 4 500 1338 42 R3 4 7640148630306 710 3008 50 300 10 300 10 4 560 1469 66 R3 4 7640148630313 710 3009 SU400 10 400 7 5 4 620 1532 75 R3 4 7640148630320 710 3010 50 500 10 500 6 4 680 1628 103 R3 4 7640148630337 710 3011 SU 600 10 600 5 4 740 1638 113 3 4 7640148630344 7103012 CA PLP Session 2013 bis preuve de synth se Page 15 35 Tournez la page S V P 01702 Adoucisseur Caract ristiques techniques 9250 A 9400 9450 9550 8550 8700 8800 compo compo compo compo Volume de r sine Dimensions 9250 9300 9400 9450 9550 9600 8550 8600 8700 8800 Type compo compo compo compo compo compa compo compo compo compo omite mm 610 770 770 927 087 927 sU v074 1074_ marmre mm 2197 2097 2052 ws aua mus ws 2476 2065 2365 ACOR CC CA PLP Session 2013 bis preuve de synth se Page 16 35 68 11 2884 ETOZ 1015595 d Id V 130 10 NVI NOLL9NCAOXd 40 Tv901 ap Inanoquasa adesop 4 42 uorsuedxq uodurey 1101193594 De 395
7. la configuration b CA PLP Session 2013 bis preuve de synth se Page 13 35 Tournez la page S V P Question 5 Etude de la r gulation de la CTA EQ V 1 Les besoins de la CTA sont fourni sur le document DR05 p34 35 en fonction de la temp rature ext rieure Tracez les tats de fonctionnement des batteries chaude et froide et du free cooling partir de ces besoins Question 6 Dimensionnement des gaines textiles Les contraintes du local imposent 5 gaines de diffusion d une longueur de 30 m chacune Un tissus Nomex type 150 perm abilit de 150 m h m2 sous 120 Pa Les gaines sont cylindriques et soufflent l air sur toute la circonf rence D bit de soufflage 40000 m h La masse volumique de l air fourni prou sera prise gale 1 2 kg m a D terminez le diam tre appropri choix possibles 315 400 500 630 mm sachant que la vitesse dans la gaine doit tre comprise entre 5 et 8 m s b D terminez alors le d bit par m de tissus m h m2 D duisez en la pression statique n cessaire l entr e de la gaine cf DT12 p27 35 et donc la pression totale relative c D terminez le nombre de rang es mettre en place ainsi que la taille des fentes cf DT13 14 p28 29 35 d Sachant que la perte de charge de la CTA et du r seau de distribution jusqu aux gaines textiles est de 100Pa dimensionnez le ventilateur cf DRO6 p35 35 CA PLP Session 2013 bis preuve de synth s
8. la documentation disponible DTO5 p19 20 35 l a ror frig rant adapt cette application CA PLP Session 2013 bis preuve de synth se Page 5 35 Tournez la page S V P Question 2 Etude de la capacit tampon a Pr cisez l es int r t s de ce volume tampon b Dimensionnez ce volume tampon Donn es compl mentaires Compreseur 2 3 Compreseur 4 Compreseur 1 On raisonnera pour un seul compresseur en fonctionnement avec son diff rentiel de temp ratures selon le diagramme de fonctionnement fourni ci dessous La puissance frigorifique prendre en compte correspond 1 4 de la puissance frigorifique totale Chaque compresseur sera limit 10 d marrages par heure Volume de la boucle d eau glac e 1500 litres Masse volumique de l eau de glycol e 1046 kg m Capacit thermique massique de l eau glycol e 3 64 kJ kg K 3 4 5 6 7 8 g 10 11 12 Temp rature Eau Glac e CA PLP Session 2013 bis preuve de synth se Page 6 35 Question 3 Etude hydraulique de la boucle d eau condenseur On doit maintenant determiner le circulateur de la boucle d eau sur condenseur de cette installation Le r gime de cette boucle d eau est 45 50 Les deux groupes sont de Marque CARRIER type 30RW refroidisseur eau r f rence 210 Dans la boucle repr sent e ci dessous la vitesse ne devra pas exc der 2 m s La puis sance calorifique vacuer au niveau de l a
9. ror frigerant est de 600 kW Le taux d antigel sera d terminer t X E CF 7 lt gt y 67 4 z T A ror frig rant F G li Boucle d eau condenseur Boucle d eau glac e sur a ror frig rant vers b che tampon e 3 Vanne der glage TA 4 gt Groupe 1 Groupe 2 Pompe Groupes de production degu aloc s multicellulaire CA PLP Session 2013 bis Epreuve de synth se Page 7 35 Tournez la page S V P a Le Tyfocore L est un liquide hygroscopique non toxique presque inodore base de mono propyl ne glycol une substance connue pour son innocuit Ce produit peut tre mis en uvre comme saumure r frig rante ou comme liquide caloporteur dans le secteur alimentaire et dans celui de l eau potable D terminez le taux d antigel n cessaire en fonction des exigences du cahier des charges DTO6 p21 35 b Indiquez l int r t de la boucle r alis e pour le raccordement des deux condenseurs sur le circuit a ror frig rant c Apr s avoir d termin le d bit circulant dans l a ror frig rant d terminez le diam tre de la boucle en sortie de l a ror frig rant et d terminez la vitesse r elle du fluide dans ce tron on Les diam tres commerciaux des tubes pr isol s sont donn s dans le document DTO7 p22 35 Donn es compl mentaires une temp rature de 45 Masse volumique de l eau de glycol e 1023kg m Cap
10. 2013 preuve de synth se Page 31 35 Tournez la page S V P DRO3 calcul des d perditions Plancher technique Mur int rieur Paroi donnant sur l ext rieur 1 passage ouvert un local ouvert 2 m C W m2 C W m2 C W PAROI VERTICALE flux horizontal PAROI HORIZONTALE flux ascendant ou si inclinaison lt 60 flux descendant 1 Si la paroi donne sur un autre local non chauff Inc un comble ou un vide sanitaire R s applique des deux c t s Pour plus de pr cision sur les r sistances superficielles se reporter au fascicule parois opaques 2 Un local est dit ouvert si le rapport de la surface totale de ses ouvertures permanentes sur l ext rieur son 2 2 3 volume est gal ou sup rieur 0 005 m Ce peut tre le cas par exemple d une circulation l air libre pour des raisons de s curit ou d incendie CA PLP Session 2013 preuve de synth se Page 32 35 Mod le ENSD oneoPTEC Nom Suivi s il y a lieu du nom d pouse Le num ro est celui qui figure sur la convocation ou la feuille d margement Concours Section Option Epreuve Mati re III 010 0110 01 GFE 1 DR 04 DR 05 DR 06 Tournez la S V P 9 Pression atmosph rique 101325 Pa Altitude 0 m DIAGRAMME DE L AIR HUMIDE DR04 Diagramme de l air humide 52 544 nep BLanbyrgas a CLA LA et LA LAT AA
11. 81 neq M apneyo neq a E DOE a T wt mE e A 7 6 VL A 09 39I 3 neo p uornonpoud op drund euiauos eo LG Tournez la page S V P 0 104 Prescription Constructeur concernant le sous refroidissement Extrait Manuel d installation Carrier 30RW Pour garantir un fonctionnement correct des unit s 30RW il est imp ratif de pr voir un sous refroidissement apparent d environ 10 C l entr e du d tendeur Les unit s 30RW fonctionnent avec du fluide frigorigene et il convient donc de respecter les dispositions particuli res ci dessous Nous reprenons des extraits de la charte des mesures prendre concernant la conception l tude l installation l exploitation la maintenance des installations de froid et de climatisation et la formation du personnel sign e entre les pouvoirs publics francais et les professions du froid et de la climatisation Sous refroidissement apparent et r el Pression Enthalpie L gende Temp rature satur e de condensation au point de Ros e Temp rature satur e liquide au point de Bulles Temp rature de r frig rant liquide Courbe de saturation au point de Ros e Courbe de saturation au point de Bulles Isothermes Sous refroidissement apparent 1 3 Sous refroidissement r el 2 3 Liquide Liquide vapeur Vapeur TN OO O1 BR N lt lt CA PLP Session 2013 pr
12. A VI AI 4 F AX T 4 F L A IV n dO X J AK e T AE VAL AA V PS TAY YPP SDI AV AZ 7 L LL 3 CALE TT PT SEL FPT 21 NZ MARU ZAVAVA LY LE 30 29 TA 130 TH TA dT NS X ai N T lt lt DS S AN 50 PsychroDiag MUR 7 mi e m ei FP LL A AS AZ MJ I ST XA NLD 4 TLS TF LAL PS RL L SANL SEA XA aas ZA K BAM PP lt 7 Sw JV REL Y S F Zr NY ANA AZ ZAN a ET EFE ET TL ZT Fil X KT OZ T ZV X eV s ME IAA A A 2 CV 505 SL TX AS ARTA lt P ALAS qe E ZALA E a VV lt 5 E ng H 1 Vs zu Ug C r Fa T a 10 am L 15 CA PLP Session 2013 preuve de synth se Page 33 35 DR05 diagramme de fonctionnement en fonction de la temp rature ext rieure esoins calorifiques et frigorifiques B 60kW
13. CA PLP Session 2013 preuve de synth se Page 27 35 Tournez la page S V P D bit d air m h par m tre lin aire de gaine DT13 Gaines textiles Dimensionnement du nombre de rang es de fentes Exemple de lecture 295 mh par metre lin aire p 90 Pa 12 rang es de perforation BID E AE o dal dd 77 le Na _ LY Y seulement avec 277 2 Re 222 Lam bal de E d pb ode abd 6 1101 _ 4 G 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 34 36 38 Nombre rang es de perforations CA PLP Session 2013 synth se Page 28 35 D bit d air m h par m tre lin aire de gaine CA PLP Session 2013 DT14 Gaines textiles Dimensionnement de la largeur des fentes p recommand e Pa seulement ANA hiemes de H 4 6 8 10 12 14 16 18 Largeur des fentes mm preuve de synth se Page 29 35 Mod le ENSD oneoPTEC Nom Suivi s il y a lieu du nom d pouse Le num ro est celui qui figure sur la convocation ou la feuille d margement Concours Section Option Epreuve Mati re III 010 0110 01 GFE 1 DR 01 DR 02 DR 03 Tournez la page S V P DRO1 Diagramme enthalpique du R407C 9x ardpeuyu 00 0 007 OSE 00 OST 007 OST 00 020 25 gt 080 wwe 1 34 EY Nr OR EN NER Se
14. Education nationale SESSION 2014 CAPLP CONCOURS EXTERNE ET CAFEP Section G NIE CIVIL Option QUIPEMENTS TECHNIQUES NERGIE PREUVE DE SYNTHESE Dur e 5 heures Calculatrice lectronique de poche y compris calculatrice programmable alphanum rique ou cran graphique a fonctionnement autonome non imprimante autoris e conform ment a la circulaire 99 186 du 16 novembre 1999 L usage de tout ouvrage de r f rence de tout dictionnaire et de tout autre mat riel lectronique est rizoureusement interdit Dans le cas ou un e candidat e rep re ce qui lui semble tre une erreur d nonc il elle le signale tres lisiblement sur sa copie propose la correction et poursuit l preuve en cons quence De m me si cela vous conduit formuler une ou plusieurs hypoth ses il vous est demand de la ou les mentionner explicitement NB La copie que vous rendrez ne devra conform ment au principe d anonymat comporter aucun signe distinctif tel que nom signature origine etc Si le travail qui vous est demand comporte notamment la r daction d un projet ou d une note vous devrez imp rativement vous abstenir de signer ou de l identifier Tournez la page S V P Consignes g n rales Le sujet est compos de 3 parties compl tement ind pendantes Chaque partie devra tre trait e sur une copie diff rente Le sujet se d compose en 3 dossiers le premier avec le travail dem
15. a tadi ir La nhas d pula ange Lance pamj rt RPM ai di di 1 2 Rigin con bocca d ammi sono dr adi aa con der Ibe a 1 E las bero di pens pondersio et ait n del canale 1500 1200 900 600 37 22 18 5 300 ver 1 1 Nov 04 t 0 20 40 60 V x 1000 m m 0 10 50 100 200 pon Pa 0 5 10 15 400 150 x 5 600 850 700 14 850 ao 950 1000 1060 1100 1150 0973 0975 0 378 0 380 0 841 0 965 097 2 889 0 981 0 532 0 464 0 995 0 997 0 986 7 999 Patcr im loc Mea l angegebenen ea lir j n ba rahe x auf Les dea La pres iino cata ai abono s Pini ci a doen eco Ka Ana Hi ies riera A papiros hara nal osl emend c n ata ni ea rone A ran bes para ip ha ai l meni Bar irk gan q an a Diabla sr Linen alo daher pes arama ev y non gta ceno de enean ali d cret rar YY damn mma ripe oom mini Ds la amy banhar dia ana le La pastancs abes Pda a5a _ dana La poani mamala lunes The Called Rabngs Taal apples Jbaitiaguang si kala nicht Di lax pares de La Benin riis duda la pendis dalla du Pad rmance ony D
16. acit thermique massique de l eau glycol e 3 79 kJ kg K d Estimez les pertes de charge r guli res en compl tant le document r ponse DRO2a p31 35 e D terminez les pertes de charges totales de cette boucle d eau au condenseur et d dui sez en les caract ristiques n cessaires la s lection du circulateur Donn es compl mentaires Afin de tenir compte des singularit s on augmentera les pertes de charge r guli res de 20 Echangeur condenseur du groupe CARRIER type 30RW refroidisseur a eau r f rence 210 ses pertes de charge du condenseur sont donn es dans le document DTO8 p23 35 A ror frig rant ses pertes de charge sont de 19 MCE sous un d bit de 175 m h Vanne trois voies son autorit de la vanne trois voies sera prise gale 0 5 CA PLP Session 2013 bis preuve de synth se Page 8 35 Question 4 S lection et r glage de pompe de la boucle d eau condenseur a On consid re pour la suite de cette tude un d bit de fluide dans cette boucle de 110 et une perte de charge totale de 20 mCE Indiquez alors sur le document r ponse DRO2b p31 35 repr sentant la caract ristique hydraulique de la pompe les pertes de charges g n rer pour obtenir effectivement le d bit souhait b D terminez le r glage effectuer sur la vanne Tour et Andersson TA rep r e sur le sch ma partir de la documentation DTO9 p24 35 Donn es compl mentaires Diam tre Nom
17. and pages 3 14 le second avec les documents techniques DT pages 15 29 le troisi me avec les documents r ponses DR pages 30 35 Il est conseill de consacrer du temps chaque partie suivant son importance d apr s le graphique suivant H 1 re partie H 2 me partie H 3 me partie Les r sultats num riques ne seront pris en compte qu avec leurs unit s Il est rappel que la pr sentation de la copie est un indicateur valu par le jury DOCUMENTS A RENDRE une feuille par partie l ensemble des documents r ponses Remarque toutes les pages devront tre num rot es CA PLP Session 2013 bis preuve de synth se Page 2 35 GFE GCE 1 Pr sentation de l tude Votre tude porte sur un centre d habillage d une maison de champagne Marne s agit d un grand b timent dans lequel sont entrepos es les bouteilles de champagne afin d tre habill es tiquettes muselets cartons avant l exp dition Ce b timent est compos de nombreux ateliers et bureaux Les conditions ext rieures de base sont l t 32 C 40 l hiver 10 C 90 Les conditions int rieures de base diff rent selon l usage des locaux ainsi on aura par exemple x pour les bureaux l t 26 1 C NC hiver 19 1 C NC x pour les ateliers d habillage de stockage pr paration de commande l t 18 C 1 C 50 10 l hiver 18 C 1 C 50 10 x pour l atelier
18. biomasse envisag e doit permettre de br ler du bois d chiquet ayant la composition massique suivante 37 de carbone Mc 0 012 kg mol 496 d hydrog ne 0 001 kg mol 33 d oxyg ne 0 016 kg mol 25 d eau 0 018 kg mol 1 d l ments consid r s incombustibles Donn es compl mentaires masse volumique de l eau de chauffage 1000 kg m capacit thermique massique de l eau de chauffage 4 185 kJ kg K PClen 10 4kWh Nm PClbois 3 9kWh kg a En combustion st chiom trique d terminez la masse de gt 0 044 kg mol d gag e par la combustion d 1kg de bois d chiquet b Sachant que la quantit de d gag e par la combustion du gaz naturel est de 2kg Nm de gaz et que la quantit d nergie consomm e par la chaufferie est de 200000 kWh par an quel est l int r t d utiliser une chaudi re biomasse pour cette maison de champagne Question 2 Expansion a Le CCTP pr conise de s lectionner 2 soupapes de s curit ressort tar es 3 bars relatifs avec coulement visible jusqu 10cm du sol La r glementation impose au moins une soupape par dispositif de production de chaleur Justifiez ces pr conisations b Le CCTP pr conise un syst me d expansion capable d assurer un minimum de 0 5 bar dans les metteurs situ s au point le plus haut de l installation de chauffage 8m Le volume global de l installation a t estim
19. e Page 14 35 GFE GCE 1 DTO1 Vase d expansion On rappelle que le volume brut d un vase d expansion se d termine par la relation suivante k V p abs finale p abs initiale V nstallation b rut P abs finale avec Vinstallation volume de l installation en m Vbrute volume brute du vase d expansion en m Dabs finale pression absolue finale maximale de l eau dans l installation en Pa Dabsintiae pression absolue initiale de l eau dans l installation en Pa k coefficient de dilatation de l eau en en fonction de la temp rature de l eau _10 20 30 40 50 60 70 80 004 0 18 0 44 079 121 3 59 Statico SU Mod le cylindrique et lanc Type VN PS PO H 5 No d article l bar bar kg 3 bar PS 50 140 3 140 3 15 420 1268 26 R3 4 7640148630153 710 1008 50 200 3 200 3 1 5 500 1338 30 R3 4 7640148630160 710 1010 U300 3 300 3 1 55 560 1469 37 R3 4 7640148630177 710 1011 50 400 3 400 3 1 5 620 1532 54 R3 4 7640148630184 710 1012 50 500 3 500 3 15 680 1628 63 R3 4 7640148630191 710 1013 SU 600 3 600 3 15 740 1638 70 R3 4 7640148630207 710 1014 50 800 3 800 3 15 740 2132 91 R3 4 7640148630214 7101015 6 bar PS SU 140 6 140 6 35 420 1268 30 R3 4 7640148630221 710 2008 SU 200 6 200 6 35 500 1338 35 R3 4 7640148630238 710 2009 U300 6 300 6 35 560 1469 43 R3 4 7640148630245 7102010 SU400 6 400 6 35 620 1532 62 R3 4 7640148630252 7102011 SU 500 6 500 6 35 680 1628
20. et gaz Inlet connection gas thread Connexion sortie filet qaz Outlet connection gas thread 4 2 1 2 en 4 2 1 2 4x 2 1 2 4 2 1 2 2 1 2 4x 2 1 2 4 2 1 2 4x 2 1 2 4 2 1 2 4x 2 1 2 4 2 1 2 4 2 1 2 Ca wl sio se Ea FERES ES LU LE reo as 1 2 Ax 2 1 2 4 2 1 2 4x 2 1 2 Ax 2 1 2 4x 2 1 2 Lane Lars Lens one ane En MEN aus MEG mono thyl ne glycol pourcentage en masse CA PLP Session 2013 preuve de synth se Page 20 35 DTO6 Propri t s thermo physiques du m lange antigel TYFOCOR L eau Protection antigel des m langes TYFOCOR L et d eau y ER gt en fonction de la concentration BER _ Point de floculation de la glace e ASTM D 1177 Point de solidification selon DIN 51583 HEEE EEE LA L CA PLP Session 2013 preuve de synth se Page 21 35 Tournez la page S V P Isolation thermique tube acier mm L isolation est en mousse de polyur thane rigide 5 20 26 9 2 3 PUR bicompos Polyol Isocyanate activ au 0 027 W mK 337x26 cyclopentane selon la norme PN EN 253 gt 60 kg m3 a m Agent moussant cyclopentane 20 3 MPa THE facteur de conductivit thermique Aso 165 0C 48 3 x 2 6 densit de la mousse 50 60 3 2 9 r sistance la compression dans la direction 60 76 1x29 x 2 9 radiale avec 10 de d formation 80 889x32 r sistance
21. euve de synth se Page 18 35 105 Caract ristiques de l a ror frig rant Carrier ALTO Application La gamme d a ror frig rant FC Alto permet de couvrir une large gamme de puissance pour des applications Commerciales et industrielles Les a ror frig rants de la gamme FC Alto sont pr vus pour des installations ext rieures pour toutes applications de fluides compatibles avec le cuivre et jusqu une temp rature de 60 Tous les mod les peuvent fonctionner en soufflage vertical ou horizontal Marquage CE sur tous les a ror frig rants S lection rapide Les puissances vacu es par les appareils pour des conditions diff rentes des conditions standards peuvent tre estim es en multipliant les valeurs des tableaux de s lection par le coefficient obtenu sur le graphique ci dessous Les valeurs exactes ne peuvent tre obtenues que par calcul logiciel de s lection Les caract ristiques d finies dans le tableau de s lection ont t d termin es sous les conditions suivantes Fluide MEG 40 Temp rature d entr e d air 25 Temp rature d entr e de fluide 40 AT sur le fluide 5K Alimentation lectrique 400V 3 50Hz Ces caract ristiques seront modifi es en fonction du fluide et du r gime de fonctionnement gt I EHE EN ES UJ O R gime d eau Water curver SS FA Thr EAS AE AA M Temp rature entr e d air Air inle
22. flex Longueur de la boucle d eau glac e 200 m Donn es compl mentaires Masse volumique de l eau de glycol e 1046 kg m Capacit thermique massique de l eau glycol e 3 64 kJ kg K Diagramme l air humide disponible p33 35 CA PLP Session 2013 bis preuve de synth se Page 10 35 a Pourquoi est il n cessaire d isoler cette canalisation b Quels sont alors les apports re us par le fluide si l on consid re maintenant que cette boucle d eau glac e est isol e Donn es compl mentaires Coefficient de convection l int rieur du tube 1400 W m2 K Coefficient de convection l ext rieur du tube 10 W m 2 K Conductivit thermique de l acier 50 W m K Conductivit thermique de l isolant 0 042 W m K Le flux de chaleur chang s exprime tel que S3 Ts T ouide en W eq Ou 53 repr sente la surface d change en m de la canalisation avec le milieu ambiant Tamb la Temp rature du milieu ambiant La temp rature du fluide circulant dans la canalisation Soit la r sistance quivalente dans le cas d un cylindre multicouche Req inte 2s x In Bs t D x In m en m2 K W D hi 24 24 A repr sente la conductivit thermique de l acier repr sente la conductivit thermique de l isolant en W m K C Les apports percus par la canalisation si celle ci tai
23. frig rant devra tre suffisant pour garantir une protection de la boucle d eau glac e jusqu 20 L installation doit pouvoir fonctionner jusqu une temp rature ext rieure de 38 Caract ristiques du groupe frigorifique Puissance frigorifique de chaque unit 216 kW Puissance absorb e de chaque unit 84 9 KW chaque unit comprend 2 compresseurs r gime d eau glycol e 10 5 C Condenseur r gime d eau glycol e 45 50 C Le fluide frigorigene sera du R 407 C Lors de la mise en service des groupes d eau glac e le technicien de maintenance a effectu les mesures suivantes sur un groupe frigorifique HP 23 0 bars effectifs BP 4 bars effectifs Surchauffe fonctionnelle 5 Temp rature sortie compresseur 87 C Sous refroidissement se r f rer la notice constructeur DTO4 p18 35 Question 1 Etude du groupe frigorifique a Tracez sur le diagramme enthalpique du R407C DRO1 p30 35 le cycle frigorifique correspondant aux donn es b Tracez les profils de temp rature l vaporateur et au condenseur Justifiez ensuite la valeur des haute et basse pressions c Calculez la puissance calorifique totale de cette installation en vue du dimensionnement de l a ror frig rant d On consid re pour la suite de l tude que la puissance calorifique vacuer au niveau de l a ror frig rant est de 600 kW S lectionnez partir de
24. g anbirjose o wew 00052 Wew 00007 15 e AAA 7 0007 I i L An ST 15 AOT E a 1 WEU 00091 _ F4 000 7 SUM E90 UONellejsul O1 LC ETOZ UOISSAS d Id VD aijuanbas 1 15 YL aJueiquie apuos ys apuos 15 VL Z VLA ode ap VI T VLA O3 Tournez la page S V P sensibeH ZL LL OL uos e abald ap ep apioJj auajeg abeyneuyo ep euaneg 3 944 ep uossie Jre p 18 61 ap ap uossie 6 8 4 9 S t 8 y yew 00 00 83 205 wew 00051 gt 000 gt Weu 0009 000 L DT11 REGLEMENT DE SECURITE CONTRE LES RISQUES D INCENDIE ET DE PANIQUE DANS LES ETABLISSEMENTS RECEVANT DU PUBLIC E R P APPROUVE PAR ARRETE DU 25 JUIN 1980 Article CH 38 Filtres modifi par l Arr t du 14 f vrier 2000 parution J O du 21 mars 2000 Les filtres ou ensemble de filtration de l air utilis s dans toute centrale traitant plus de 10 000 Nm h toute centrale desservant des locaux r serv s au sommeil tout ensemble de centrales traitant au to
25. inal de la vanne de r glage DN150 C A partir des informations disponibles sur le document r ponse DRO2b p31 35 d terminez le rendement de la pompe en ce point de fonctionnement obtenu apr s r glage Donn es suppl mentaires rendement du moteur triphas 9096 d Quelle s autre s solution s technique s s offre nt alors vous pour obtenir le d bit th orique en limitant le co t d exploitation CA PLP Session 2013 bis preuve de synth se Page 9 35 Tournez la page S V P Question 5 Etude thermique de la boucle d eau glac e Atelier Vins Dos s On doit v rifier si l paisseur d isolant mis en uvre autour du tube acier noir v hiculant l eau glac e est suffisante On tudiera alors la canalisation aller retour de la boucle d eau glac e desservant la batterie froide du local vins dos s Cette boucle chemine travers des ateliers et des locaux chauff s mais galement travers des locaux non chauff s dont la temp rature avoisine la temp rature ext rieure T air ambiant atelier Tube Acier Caract ristiques du r seau de distribution On consid rera que les diff rents locaux travers s par cette canalisation sont a une temp rature ambiante moyenne de 18 et une humidit relative d environ 50 La puissance de la batterie froide desservie est de 60 kW Le r gime eau glac e pour les r seaux 5 10 C Tube acier diam tre 60 3 x 2 9 mm 50 mm d isolant type Arma
26. la vitesse limite de passage de l air sur le filtre Les caissons doivent tre loign s de tout mat riau combustible par un espace d au moins 0 20 m tre ou rev tus d une protection assurant une s curit quivalente L installateur doit mettre en place des prises de pression et un manometre permettant d effectuer la comparaison de la perte de charge des filtres en fonctionnement au d bit nominal la perte de charge maximale admise Dans la travers e du caisson et de son isolant les prises de pression doivent tre m talliques Les acc s aux filtres doivent tre munis d une plaque m tallique portant les indications ci apr s Danger d incendie filtres empoussi r s inflammables CA PLP Session 2013 preuve de synth se Page 26 35 Pression statique Ps DT12 Gaines textiles Dimensionnement de la pression statique en fonction du tissu Vitesse d air au travers du tissu v m s 0 028 0056 0 083 0111 0 139 0167 0 194 0222 025 Re D ELE CEP CE LOC PULL MENT EI Gi AIO SE FT EE AAT T PTT II mian MAR x HAE ALA LA eeM E BETO a DA NBA N lt LLA ZV VAA AA IEE AS a CITE AS AA E RE EHRE AR VASE 100 200 300 400 500 600 700 800 900 D bit d air m3 m2 h
27. ndiquez ce qu il manque sur l installation pour son fonctionnement Question 2 D termination des charges hivernales Sur le document r ponse DRO3 p32 35 d terminez les d perditions surfaciques de l atelier conditions int rieures de 12 en consid rant les temp ratures suivantes 18 10 Mur int rieur Mur ext rieur 18 10 L 2 L O C L gt gt Mur ext rieur Vue de dessus Sous les planchers 10 CA PLP Session 2013 bis preuve de synth se Page 12 35 Question 3 Etude de la CTA EQ V TA 1 cas hivernal a Sachant que les conditions int rieures seront consid r es 12 C 70 les conditions ext rieures sont de 15 90 prises aux conditions extr mes v 0 732 kg m le renouvellement d air est de 3000 m h en p riode d occupation d terminez les caract ristiques de l air 6 et qm l entr e de la CTA b Sachant que les d perditions statiques ont en fait t valu es 32 5 kW aux conditions extr mes les apports en humidit s sont n glig s d terminez les caract ristiques de l air qu on souhaite fournir au local et Vous tracerez l volution de l air travers la CTA en rouge sur le document r ponse DRO4 p33 35 et commenterez l volution de l humidit dans le local c D terminez alors la puissance de la batterie chaude D duisez en le d bit d eau L h devant alimenter la batterie sachant
28. que le r gime est de 80 60 C Question 4 Etude de la CTA EQ V TA 1 cas estival a Sachant que les conditions int rieures seront consid r es 12 C 70 les conditions ext rieures sont de 38 C 30 prises aux conditions extr mes le renouvellement d air est de 3000 m h en p riode d occupation la puissance de la batterie froide est de 60kW sous un r gime 5 10 C d terminez les caract ristiques de l air 0 et l entr e et la sortie de la CTA Vous tracerez l volution de l air travers la CTA en bleu sur le document r ponse DRO4 p32 35 et commenterez l volution de l humidit dans le local b Lorsque la temp rature ext rieure est inf rieure 12 C on se propose de faire du free cooling en augmentant le d bit d air neuf de 3000 15000 m h Consid rons la situation ou l air ext rieur est 7 C 80 Sans le free cooling l air l entr e de la CTA serait 11 6 C et 71 d humidit h 26 8 kJ kgas le d bit massique traversant la CTA serait de 13 65 kgas S Avec le free cooling l air l entr e de la CTA serait 10 C et 7496 d humidit h 24 4 kJ kgas le d bit massique traversant la CTA serait de 13 75 kgas S Sachant que la temp rature de soufflage souhait e serait alors de 11 C h226 2 kJ kga quelle solution technique permettrait d obtenir ce point de soufflage avec le free cooling c D terminez le gain de puissance obtenu gr ce au free cooling dans
29. s A Phim heras hafist ach ma mod La cothceton Add Par plan nie aril i La AMCA an di Chet Leer pom ie bad pri a i uem opta jma ade gt CA PLP Session 2013 Epreuve de synth se Page 35 35
30. t non isol e serait de 4KW Que pensez vous du gain procur par cette isolation d Quelle est alors la hausse de temp rature subie par l eau glac e travers ce r seau de distribution e D terminez enfin la temp rature de surface externe de la canalisation la temp rature d eau la plus d favorable quelle conclusion pouvez vous en tirer CA PLP Session 2013 bis preuve de synth se Page 11 35 Tournez la page S V P Partie Ill tude de la climatisation Toutes les questions peuvent tre trait es ind pendamment Nous allons nous int resser la climatisation du local vins dos s Il s agit d une zone de stockage de bouteilles pr tes tre tiquet es c est pourquoi les conditions ambiantes doivent tre les plus stables possibles tout au long de l ann e La climatisation est assur e par une centrale de traitement d air CTA cf DT10 p25 35 Le renouvellement d air est de 3000m h en p riode d occupation O m h sinon et peut tre augment jusqu 15000m h pour faire du free cooling Donn es compl mentaires masse volumique de l eau de chauffage 978 kg m capacit thermique massique de l eau de chauffage 4 185 kJ kg K Question 1 Analyse de la CTA a Sur le sch ma de principe DT10 p25 35 on peut voir 4 registres motoris s Justifiez le r le des registres rep r s 9 10 11 b En vous aidant du document DT11 p26 35 justifiez l int r t du registre rep 12 et i
31. t temperature E 29 Ss 50 45 47 5 42 5 24 Mex c 45 40 42 5 37 5 19 40 35 0 2 0 3 0 4 0 5 0 6 0 7 0 8 0 9 1 0 1 1 1 2 1 3 1 4 1 5 Coefficient multiplicateur M Multiplier coefficient M En aucun cas les coefficients ne doivent tre extrapol s seule Factors can not be extrapolated only interpolation is allowed l interpolation est admise CA PLP Session 2013 preuve de synth se Page 19 35 Tournez la page S V P 6PH 6PL 8PH 8PL Tableau de s lection Performances et caract ristiques techniques Ventilateur Fan C blage Wiring Puissance MEG 40 Tur 29 C Capacity Tras 40 C ATtua SK D bit d air Airflow Niveau pression sonore Sound pressure level _ Perte de charge 12 x O 900 12x O 900 FCAL91 FCAL91 FCAL91 FCAL91 CAL91 FCAL91 FCAL91 8MDD 3MDE 10MDC 10MDD be 12MDC 12MDD fe aBa _ BE D Head pressure loss Nombre de circuits Number of circuits Classe nerg tique Energy Efficiency Class Connexion entr e filet gaz Inlet connection gas thread Connexion sortie filet Outlet connection gas thread C blage Wiring Puissance 40 25 Capacity 40 SK D bit d air Arflow Niveau pression sonore Sound pressure level Perte de charge Head pressure loss Nombre de circuits Number of circuits Classe nerg tique Enerqy Efficiency Class Connexion entr e fil
32. tal pour un m me local plus de 10 000 Nm h d air doivent r pondre aux prescriptions suivantes 1 Quelle que soit la r action au feu des mat riaux constituant les filtres un d tecteur autonome d clencheur sensible aux fum es install en aval du caisson de traitement d air et l origine des conduits de distribution doit commander automatiquement l arr t du ventilateur la fermeture d un registre m tallique situ en aval des filtres et s il y a lieu la coupure de l alimentation lectrique des batteries de chauffe Ce d tecteur autonome d clencheur conforme la norme NF S 61961 doit de plus tre admis la marque NF Mat riel de d tection d incendie et tre estampill comme tel ou faire l objet de toute autre certification de qualit en vigueur dans un Etat membre de la Communaut Economique Europ enne Les filtres dont les mat riaux sont de cat gorie M4 ou non class s peuvent toutefois tre utilis s condition que l installation comporte en aggravation des dispositions pr vues au 1 ci dessus soit un clapet assurant un coupe feu de travers e de 30 minutes la place du registre m tallique soit le maintien du registre m tallique compl t d un dispositif appropri d extinction automatique asservi au d tecteur autonome Dans le cas d utilisation de filtres l huile toutes dispositions doivent tre prises pour viter un entrainement d huile dans les conduits le constructeur doit indiquer
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