Partie 5 - Régulation thermique et algorigramme · Bac STI2D Ingénierie, Innovation et Développement Durable Métropole - AC 2022

Partie 5: comment estimer les possibilités de récupération d'énergie solaire sur le toit de la piscine Boiséo et gérer le chauffage des bassins ?

DT5 - Plans toiture piscine Boiséo

Photo aérienne réalisée durant le chantier (Source: https://www.google.fr/maps/):

Plans toitures piscine Boiséo:

DT6 - Conditions climatiques de référence à La Broque

Les données statistiques ci-dessous permettent de connaître l'apport d'énergie solaire moyen par mois et par année d'un lieu géographique.

Les données ci-dessous concernent la ville de « La Broque » où est implantée la piscine Boiséo.

Régulation et gestion des sources d'énergie (DR2)

La régulation de température de l'eau des bassins de la piscine se fait à l'aide de capteurs implantés sur le circuit d'eau des bassins et sur le circuit du fluide caloporteur des panneaux solaires thermiques. À partir de ces relevés, la source d'énergie est sélectionnée pour chauffer l'eau des bassins.

L'énergie thermique provenant des panneaux solaires thermiques est utilisée en permanence. Pour maintenir la température à une valeur constante, la pompe à chaleur vient compléter cet apport d'énergie de la manière suivante:

Si l'écart de température entre le fluide caloporteur des panneaux solaires thermiques et l'eau des bassins est inférieur ou égale à 50 °C, la pompe à chaleur est à l'état « MARCHE » pour compléter l'apport d'énergie.

Si l'écart de température entre le fluide caloporteur des panneaux solaires thermiques et l'eau des bassins est supérieur à 50 °C, la pompe à chaleur est à l'état « ARRÊT ».

Remarque: le chauffage au gaz (chaudière à condensation), n'est utilisé que pour la mise en chauffe initiale des bassins.

Variables:

$T_b$ = Température de l'eau des bassins en °C

$T_{cps}$ = Température du liquide caloporteur des panneaux solaires thermiques

$C_hPC$ = Chauffage Pompe à Chaleur

Question 5.5

Pour sélectionner la source d'énergie en fonction des températures de l'eau des bassins et du fluide caloporteur des panneaux solaires, compléter les zones grisées de l'algorigramme du document réponse DR2.

1.

2.

3.