BTS FED Physique et chimie associées au système...
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document proposé sur le site « Sciences Physiques en BTS » : http://nicole.cortial.net BTS FED 2016 – Physique et Chimie associées au système - page 1 BTS FED Physique et chimie associées au système 2016 Complexe cinématographique Présentation Un nouveau complexe cinématographique, situé dans le département du Tarn, propose aux spectateurs quatre salles de projection (rez-de-chaussée 90 et 150 places, étage 90 et 250 places), équipées d’une technologie très pointue et d’un confort physique, acoustique et visuel optimal tout en consommant le moins d’énergie possible. Le chauffage et le rafraîchissement de l’air sont assurés grâce des pompes à chaleur de type air/eau (PAC). Chaque salle de projection et de régie possède son propre circuit de conditionnement d’air. Les équipements thermiques sont les suivants : une pompe à chaleur réversible multi-compresseurs et des émetteurs réversibles adossés à un réseau de canalisations, une ventilation mécanique centralisée et des ventilations spécifiques aux régies. L’étude, scindée en trois parties distinctes, consiste à étudier les solutions techniques adoptées : Partie A : le réseau d’acheminement des flux nécessaires au chauffage et au refroidissement : choix du fluide caloporteur. limitation des nuisances sonores. optimisation de l'écoulement du fluide. Partie B : la PAC. Partie C : l’adoucissement de l’eau. Des informations pouvant être utiles sont données dans l’annexe. A - Circuit de chauffage/refroidissement I. - Le fluide caloporteur est un liquide antigel type Mono Propylène Glycol (MPG). Ce fluide a été choisi afin de protéger les installations du gel. Emetteurs murs et plafond Emetteurs au sol Retour Retour Retour Eau chaude Pompe à chaleur air/eau Vanne de maintenance Pompe circuit n° 1 Salle de projection n° 1 Schéma de principe simplifié du réseau de chauffage et de refroidissement de la salle de projection n°1
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BTS FED 2016 ndash Physique et Chimie associeacutees au systegraveme - page 1
BTS FED Physique et chimie associeacutees au systegraveme 2016
Complexe cineacutematographique Preacutesentation Un nouveau complexe cineacutematographique situeacute dans le deacutepartement du Tarn propose aux spectateurs quatre salles de projection (rez-de-chausseacutee 90 et 150 places eacutetage 90 et 250 places) eacutequipeacutees drsquoune technologie tregraves pointue et drsquoun confort physique acoustique et visuel optimal tout en consommant le moins drsquoeacutenergie possible Le chauffage et le rafraicircchissement de lrsquoair sont assureacutes gracircce des pompes agrave chaleur de type aireau (PAC) Chaque salle de projection et de reacutegie possegravede son propre circuit de conditionnement drsquoair Les eacutequipements thermiques sont les suivants une pompe agrave chaleur reacuteversible multi-compresseurs et des eacutemetteurs reacuteversibles adosseacutes agrave un reacuteseau de canalisations une ventilation meacutecanique centraliseacutee et des ventilations speacutecifiques aux reacutegies Lrsquoeacutetude scindeacutee en trois parties distinctes consiste agrave eacutetudier les solutions techniques adopteacutees Partie A le reacuteseau drsquoacheminement des flux neacutecessaires au chauffage et au refroidissement choix du fluide caloporteur limitation des nuisances sonores optimisation de leacutecoulement du fluide Partie B la PAC Partie C lrsquoadoucissement de lrsquoeau Des informations pouvant ecirctre utiles sont donneacutees dans lrsquoannexe
A - Circuit de chauffagerefroidissement I - Le fluide caloporteur est un liquide antigel type Mono Propylegravene Glycol (MPG) Ce fluide a eacuteteacute choisi afin de proteacuteger les installations du gel
Emetteurs murs et plafond
Emetteurs au sol
Retour Retour
Retour
Eau chaude
Pompe agrave chaleur aireau
Vanne de maintenance
Pompe circuit ndeg 1 Salle de projection ndeg 1
Scheacutema de principe simplifieacute du reacuteseau de chauffage et de refroidissement de la salle de projection ndeg1
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BTS FED 2016 ndash Physique et Chimie associeacutees au systegraveme - page 2
A partir du document ndeg1 donneacute en annexe montrer qursquoun pourcentage volumique en glycol de 40 dans la solution aqueuse de type MPG peut convenir compte tenu des tempeacuteratures exteacuterieures hivernales pouvant atteindre 15 Cminus deg
qursquoune marge de seacutecuriteacute de 30 au niveau de la tempeacuterature exteacuterieure minimale doit ecirctre prise en compte de lrsquoincertitude sur les tempeacuteratures de congeacutelation du fluide dans les conditions standards de pression II - Limitation des nuisances sonores Afin drsquoeacuteviter des nuisances sonores il est neacutecessaire de limiter la vitesse du fluide dans les canalisations agrave environ 1025 msminus
Pour assurer une bonne diffusion dans les diffeacuterentes parties du circuit le deacutebit massique Mq du fluide
caloporteur doit ecirctre eacutegal agrave 1775 kgmin minus
1 Deacuteterminer le deacutebit volumique Vq du fluide caloporteur
2 Calculer la valeur de la vitesse du fluide dans le circuit de la salle de projection ndeg1 Cette valeur permet-elle drsquoeacuteviter les nuisances sonores Donneacutees Diamegravetre inteacuterieur des tuyaux du circuit D 280 cm=
Masse volumique moyenne du fluide caloporteur 3 3104 10 kgmminusρ = times
III - Optimisation de lrsquoeacutecoulement du fluide
Les pertes de charge lineacuteiques p∆ dans le reacuteseau de distribution doivent ecirctre infeacuterieures agrave 150 Pamminus afin de faciliter lrsquoeacutecoulement 1 A lrsquoaide du document ndeg2 veacuterifier que le reacutegime est laminaire 2 Calculer les pertes de charge lineacuteiques p∆ agrave lrsquoaide de la loi de Poiseuille Conclure
Donneacutees
Viscositeacute cineacutematique du fluide 6 2 1290 10 m sminus minusν = times
Viscositeacute dynamique du fluide 3300 10 Pasminusη = times
Vitesse du fluide 1v 0200 msminus=
Diamegravetre des tuyaux D 280 cm=
Deacutebit volumique V4 3 1q 124 10 m sminus minus= times
B - Fonctionnement de la PAC
Le groupe de production drsquoeau chaude et drsquoeau glaceacutee est de marque CIAT type Aquaciat 2 () Cette partie porte sur la production drsquoeau glaceacutee Le fluide supposeacute parfait suit le cycle de fonctionnement suivant
Point A vapeur satureacutee agrave T 0 C= deg environ et p 300 bar=
Du point A au point B compression isobare jusqursquoagrave T 100 C= deg
Du point B au point C compression isentropique jusqursquoagrave Cp 100 bar=
Du point C au point D refroidissement isobare jusqursquoagrave la vapeur satureacutee
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Du point D au point E condensation complegravete Du point E au point F isenthalpique jusqursquoagrave p 300 bar=
Du point F au point A vaporisation complegravete 1 Positionner les points A B C D E et F sur le document reacuteponse ndeg1 Le cycle est-il moteur ou reacutecepteur Justifier 2 Compleacuteter le tableau du document reacuteponse ndeg2
3 Calculer le COP theacuteorique sachant qursquoil est eacutegal au rapport de la quantiteacute de chaleur FBq reccedilue entre les points F et B par le travail de transvasement BC C Bw h h= minus mis en jeu lors de la compression isentropique entre les points B et C Le fabricant donne un COP de 30 Comment peut-on expliquer cette diffeacuterence fonctionne avec du R410 a et non du R134a
C - Adoucissement lrsquoeau Dans le dossier technique il est indiqueacute dans la partie laquo traitement de lrsquoeau raquo laquo Sera preacutevu la mise en place drsquoun adoucisseur pour le remplissage des reacuteseaux de distribution hydraulique Lrsquoadoucisseur chimique agrave reacutesine sera de type adoucisseur industriel Lrsquoeau sera re-durcie en sortie drsquoadoucisseur agrave environ 7 fdeg par lrsquointermeacutediaire drsquoune vanne proportionnelle de reacuteglage de dureteacute raquo
On analyse lrsquoeau de ville arrivant jusqursquoau reacuteseau hydraulique du cineacutema afin de deacuteterminer sa dureteacute
On preacutelegraveve un volume 3V 500 cm= Les concentrations massiques en ions calcium 2Ca + et magneacutesium 2Mg + sont respectivement 2 1
mC (Ca ) 603 mgL+ minus= et 2 1mC (Mg ) 366 mgL+ minus=
1 A lrsquoaide du document ndeg3 donneacute en annexe calculer le titre hydrotimeacutetrique total noteacute TH exprimeacute en degreacutes franccedilais 2 Conclure sur la neacutecessiteacute drsquoinstaller un adoucisseur 3 Deacutecrire le fonctionnement drsquoune reacutesine eacutechangeuse drsquoions
4 A la sortie de lrsquoadoucisseur lrsquoeau est re-durcie agrave 7 fdeg Deacuteterminer la concentration totale Tc de cette eau en ions calcium et magneacutesium pour que la condition imposeacutee soit veacuterifieacutee
Donneacutees 1M(Ca) 401gmolminus= 1M(Mg) 243 gmolminus=
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Annexe Document ndeg 1 Caracteacuteristiques du fluide caloporteur Pourcentage volumique de glycol en fonction de la protection antigel souhaiteacutee
Mono Ethylegravene Glycol formule brute 2 6 2C H O
de Mono Ethylegravene Glycol en volume (MEG) 25 30 35 40 45 50 Point de congeacutelation (en Cdeg ) ( 2 Cplusmn deg ) 12minus 16minus 21minus 26minus 32minus 38minus
Mono Propylegravene Glycol formule brute 3 8 2C H O
de Mono Propylegravene Glycol en volume (MPG) 25 30 35 40 45 50 Point de congeacutelation (en Cdeg ) ( 2 Cplusmn deg ) 10minus 13minus 18minus 22minus 30minus 34minus
Document ndeg2 Ecoulement drsquoun fluide
Nombre de Reynolds Re
v DRe =ν
Loi de Poiseuille en reacutegime lineacuteaire
V
4r pq 8π ∆
=η
ν viscositeacute cineacutematique (en 2 1m sminus ) η viscositeacute dynamique (en Pas ) D diamegravetre du tuyau (en m) r rayon du tuyau (en m)
Vq deacutebit volumique du fluide (en 3 1m sminus )
p∆ pertes de charge lineacuteique (en 1Pamminus )
v vitesse du fluide (en 1msminus )
Ecoulement Nombre de Reynolds
Laminaire Re 2000lt
Intermeacutediaire 2000 Re 3000lt lt
Turbulent Re 3000gt
Document ndeg3 Deacutefinition du titre hydrotimeacutetrique L e titre hydrotimeacutetrique TH ou dureteacute de lrsquoeau est lrsquoindicateur de la mineacuteralisation de lrsquoeau Cette mineacuteralisation est surtout due aux ions calcium et magneacutesium Le titre hydrotimeacutetrique srsquoexprime en France en degreacutes franccedilais (symbole fdeg ) et se calcule comme suit
2 2 4TH ( [Ca ] [Mg ]) 10+ += + times
2[Ca ]+ et 2[Mg ]+ en 1molLminus
Plage de valeurs du titre hydrotimeacutetrique
TH (en fdeg ) 0 agrave 7 7 agrave 15 15 agrave 30 30 agrave 40 Plus de 40
eau Tregraves douce Douce Plutocirct dure Dure Tregraves dure
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Document-reacuteponse ndeg 1 agrave rendre avec la copie
Pres
sion
p (e
n ba
r)
Enthalpie massique h (en 1kJkg minus )
s en 1 1kJkg Kminus minus tempeacuteratures en degC
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Document-reacuteponse ndeg2 agrave rendre avec la copie
h p T
Uniteacutes 1kJkg minus bar Cdeg
A
B
C
D
E
F
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A partir du document ndeg1 donneacute en annexe montrer qursquoun pourcentage volumique en glycol de 40 dans la solution aqueuse de type MPG peut convenir compte tenu des tempeacuteratures exteacuterieures hivernales pouvant atteindre 15 Cminus deg
qursquoune marge de seacutecuriteacute de 30 au niveau de la tempeacuterature exteacuterieure minimale doit ecirctre prise en compte de lrsquoincertitude sur les tempeacuteratures de congeacutelation du fluide dans les conditions standards de pression II - Limitation des nuisances sonores Afin drsquoeacuteviter des nuisances sonores il est neacutecessaire de limiter la vitesse du fluide dans les canalisations agrave environ 1025 msminus
Pour assurer une bonne diffusion dans les diffeacuterentes parties du circuit le deacutebit massique Mq du fluide
caloporteur doit ecirctre eacutegal agrave 1775 kgmin minus
1 Deacuteterminer le deacutebit volumique Vq du fluide caloporteur
2 Calculer la valeur de la vitesse du fluide dans le circuit de la salle de projection ndeg1 Cette valeur permet-elle drsquoeacuteviter les nuisances sonores Donneacutees Diamegravetre inteacuterieur des tuyaux du circuit D 280 cm=
Masse volumique moyenne du fluide caloporteur 3 3104 10 kgmminusρ = times
III - Optimisation de lrsquoeacutecoulement du fluide
Les pertes de charge lineacuteiques p∆ dans le reacuteseau de distribution doivent ecirctre infeacuterieures agrave 150 Pamminus afin de faciliter lrsquoeacutecoulement 1 A lrsquoaide du document ndeg2 veacuterifier que le reacutegime est laminaire 2 Calculer les pertes de charge lineacuteiques p∆ agrave lrsquoaide de la loi de Poiseuille Conclure
Donneacutees
Viscositeacute cineacutematique du fluide 6 2 1290 10 m sminus minusν = times
Viscositeacute dynamique du fluide 3300 10 Pasminusη = times
Vitesse du fluide 1v 0200 msminus=
Diamegravetre des tuyaux D 280 cm=
Deacutebit volumique V4 3 1q 124 10 m sminus minus= times
B - Fonctionnement de la PAC
Le groupe de production drsquoeau chaude et drsquoeau glaceacutee est de marque CIAT type Aquaciat 2 () Cette partie porte sur la production drsquoeau glaceacutee Le fluide supposeacute parfait suit le cycle de fonctionnement suivant
Point A vapeur satureacutee agrave T 0 C= deg environ et p 300 bar=
Du point A au point B compression isobare jusqursquoagrave T 100 C= deg
Du point B au point C compression isentropique jusqursquoagrave Cp 100 bar=
Du point C au point D refroidissement isobare jusqursquoagrave la vapeur satureacutee
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Du point D au point E condensation complegravete Du point E au point F isenthalpique jusqursquoagrave p 300 bar=
Du point F au point A vaporisation complegravete 1 Positionner les points A B C D E et F sur le document reacuteponse ndeg1 Le cycle est-il moteur ou reacutecepteur Justifier 2 Compleacuteter le tableau du document reacuteponse ndeg2
3 Calculer le COP theacuteorique sachant qursquoil est eacutegal au rapport de la quantiteacute de chaleur FBq reccedilue entre les points F et B par le travail de transvasement BC C Bw h h= minus mis en jeu lors de la compression isentropique entre les points B et C Le fabricant donne un COP de 30 Comment peut-on expliquer cette diffeacuterence fonctionne avec du R410 a et non du R134a
C - Adoucissement lrsquoeau Dans le dossier technique il est indiqueacute dans la partie laquo traitement de lrsquoeau raquo laquo Sera preacutevu la mise en place drsquoun adoucisseur pour le remplissage des reacuteseaux de distribution hydraulique Lrsquoadoucisseur chimique agrave reacutesine sera de type adoucisseur industriel Lrsquoeau sera re-durcie en sortie drsquoadoucisseur agrave environ 7 fdeg par lrsquointermeacutediaire drsquoune vanne proportionnelle de reacuteglage de dureteacute raquo
On analyse lrsquoeau de ville arrivant jusqursquoau reacuteseau hydraulique du cineacutema afin de deacuteterminer sa dureteacute
On preacutelegraveve un volume 3V 500 cm= Les concentrations massiques en ions calcium 2Ca + et magneacutesium 2Mg + sont respectivement 2 1
mC (Ca ) 603 mgL+ minus= et 2 1mC (Mg ) 366 mgL+ minus=
1 A lrsquoaide du document ndeg3 donneacute en annexe calculer le titre hydrotimeacutetrique total noteacute TH exprimeacute en degreacutes franccedilais 2 Conclure sur la neacutecessiteacute drsquoinstaller un adoucisseur 3 Deacutecrire le fonctionnement drsquoune reacutesine eacutechangeuse drsquoions
4 A la sortie de lrsquoadoucisseur lrsquoeau est re-durcie agrave 7 fdeg Deacuteterminer la concentration totale Tc de cette eau en ions calcium et magneacutesium pour que la condition imposeacutee soit veacuterifieacutee
Donneacutees 1M(Ca) 401gmolminus= 1M(Mg) 243 gmolminus=
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Annexe Document ndeg 1 Caracteacuteristiques du fluide caloporteur Pourcentage volumique de glycol en fonction de la protection antigel souhaiteacutee
Mono Ethylegravene Glycol formule brute 2 6 2C H O
de Mono Ethylegravene Glycol en volume (MEG) 25 30 35 40 45 50 Point de congeacutelation (en Cdeg ) ( 2 Cplusmn deg ) 12minus 16minus 21minus 26minus 32minus 38minus
Mono Propylegravene Glycol formule brute 3 8 2C H O
de Mono Propylegravene Glycol en volume (MPG) 25 30 35 40 45 50 Point de congeacutelation (en Cdeg ) ( 2 Cplusmn deg ) 10minus 13minus 18minus 22minus 30minus 34minus
Document ndeg2 Ecoulement drsquoun fluide
Nombre de Reynolds Re
v DRe =ν
Loi de Poiseuille en reacutegime lineacuteaire
V
4r pq 8π ∆
=η
ν viscositeacute cineacutematique (en 2 1m sminus ) η viscositeacute dynamique (en Pas ) D diamegravetre du tuyau (en m) r rayon du tuyau (en m)
Vq deacutebit volumique du fluide (en 3 1m sminus )
p∆ pertes de charge lineacuteique (en 1Pamminus )
v vitesse du fluide (en 1msminus )
Ecoulement Nombre de Reynolds
Laminaire Re 2000lt
Intermeacutediaire 2000 Re 3000lt lt
Turbulent Re 3000gt
Document ndeg3 Deacutefinition du titre hydrotimeacutetrique L e titre hydrotimeacutetrique TH ou dureteacute de lrsquoeau est lrsquoindicateur de la mineacuteralisation de lrsquoeau Cette mineacuteralisation est surtout due aux ions calcium et magneacutesium Le titre hydrotimeacutetrique srsquoexprime en France en degreacutes franccedilais (symbole fdeg ) et se calcule comme suit
2 2 4TH ( [Ca ] [Mg ]) 10+ += + times
2[Ca ]+ et 2[Mg ]+ en 1molLminus
Plage de valeurs du titre hydrotimeacutetrique
TH (en fdeg ) 0 agrave 7 7 agrave 15 15 agrave 30 30 agrave 40 Plus de 40
eau Tregraves douce Douce Plutocirct dure Dure Tregraves dure
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Document-reacuteponse ndeg 1 agrave rendre avec la copie
Pres
sion
p (e
n ba
r)
Enthalpie massique h (en 1kJkg minus )
s en 1 1kJkg Kminus minus tempeacuteratures en degC
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Document-reacuteponse ndeg2 agrave rendre avec la copie
h p T
Uniteacutes 1kJkg minus bar Cdeg
A
B
C
D
E
F
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Du point D au point E condensation complegravete Du point E au point F isenthalpique jusqursquoagrave p 300 bar=
Du point F au point A vaporisation complegravete 1 Positionner les points A B C D E et F sur le document reacuteponse ndeg1 Le cycle est-il moteur ou reacutecepteur Justifier 2 Compleacuteter le tableau du document reacuteponse ndeg2
3 Calculer le COP theacuteorique sachant qursquoil est eacutegal au rapport de la quantiteacute de chaleur FBq reccedilue entre les points F et B par le travail de transvasement BC C Bw h h= minus mis en jeu lors de la compression isentropique entre les points B et C Le fabricant donne un COP de 30 Comment peut-on expliquer cette diffeacuterence fonctionne avec du R410 a et non du R134a
C - Adoucissement lrsquoeau Dans le dossier technique il est indiqueacute dans la partie laquo traitement de lrsquoeau raquo laquo Sera preacutevu la mise en place drsquoun adoucisseur pour le remplissage des reacuteseaux de distribution hydraulique Lrsquoadoucisseur chimique agrave reacutesine sera de type adoucisseur industriel Lrsquoeau sera re-durcie en sortie drsquoadoucisseur agrave environ 7 fdeg par lrsquointermeacutediaire drsquoune vanne proportionnelle de reacuteglage de dureteacute raquo
On analyse lrsquoeau de ville arrivant jusqursquoau reacuteseau hydraulique du cineacutema afin de deacuteterminer sa dureteacute
On preacutelegraveve un volume 3V 500 cm= Les concentrations massiques en ions calcium 2Ca + et magneacutesium 2Mg + sont respectivement 2 1
mC (Ca ) 603 mgL+ minus= et 2 1mC (Mg ) 366 mgL+ minus=
1 A lrsquoaide du document ndeg3 donneacute en annexe calculer le titre hydrotimeacutetrique total noteacute TH exprimeacute en degreacutes franccedilais 2 Conclure sur la neacutecessiteacute drsquoinstaller un adoucisseur 3 Deacutecrire le fonctionnement drsquoune reacutesine eacutechangeuse drsquoions
4 A la sortie de lrsquoadoucisseur lrsquoeau est re-durcie agrave 7 fdeg Deacuteterminer la concentration totale Tc de cette eau en ions calcium et magneacutesium pour que la condition imposeacutee soit veacuterifieacutee
Donneacutees 1M(Ca) 401gmolminus= 1M(Mg) 243 gmolminus=
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Annexe Document ndeg 1 Caracteacuteristiques du fluide caloporteur Pourcentage volumique de glycol en fonction de la protection antigel souhaiteacutee
Mono Ethylegravene Glycol formule brute 2 6 2C H O
de Mono Ethylegravene Glycol en volume (MEG) 25 30 35 40 45 50 Point de congeacutelation (en Cdeg ) ( 2 Cplusmn deg ) 12minus 16minus 21minus 26minus 32minus 38minus
Mono Propylegravene Glycol formule brute 3 8 2C H O
de Mono Propylegravene Glycol en volume (MPG) 25 30 35 40 45 50 Point de congeacutelation (en Cdeg ) ( 2 Cplusmn deg ) 10minus 13minus 18minus 22minus 30minus 34minus
Document ndeg2 Ecoulement drsquoun fluide
Nombre de Reynolds Re
v DRe =ν
Loi de Poiseuille en reacutegime lineacuteaire
V
4r pq 8π ∆
=η
ν viscositeacute cineacutematique (en 2 1m sminus ) η viscositeacute dynamique (en Pas ) D diamegravetre du tuyau (en m) r rayon du tuyau (en m)
Vq deacutebit volumique du fluide (en 3 1m sminus )
p∆ pertes de charge lineacuteique (en 1Pamminus )
v vitesse du fluide (en 1msminus )
Ecoulement Nombre de Reynolds
Laminaire Re 2000lt
Intermeacutediaire 2000 Re 3000lt lt
Turbulent Re 3000gt
Document ndeg3 Deacutefinition du titre hydrotimeacutetrique L e titre hydrotimeacutetrique TH ou dureteacute de lrsquoeau est lrsquoindicateur de la mineacuteralisation de lrsquoeau Cette mineacuteralisation est surtout due aux ions calcium et magneacutesium Le titre hydrotimeacutetrique srsquoexprime en France en degreacutes franccedilais (symbole fdeg ) et se calcule comme suit
2 2 4TH ( [Ca ] [Mg ]) 10+ += + times
2[Ca ]+ et 2[Mg ]+ en 1molLminus
Plage de valeurs du titre hydrotimeacutetrique
TH (en fdeg ) 0 agrave 7 7 agrave 15 15 agrave 30 30 agrave 40 Plus de 40
eau Tregraves douce Douce Plutocirct dure Dure Tregraves dure
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Document-reacuteponse ndeg 1 agrave rendre avec la copie
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sion
p (e
n ba
r)
Enthalpie massique h (en 1kJkg minus )
s en 1 1kJkg Kminus minus tempeacuteratures en degC
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Document-reacuteponse ndeg2 agrave rendre avec la copie
h p T
Uniteacutes 1kJkg minus bar Cdeg
A
B
C
D
E
F
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Annexe Document ndeg 1 Caracteacuteristiques du fluide caloporteur Pourcentage volumique de glycol en fonction de la protection antigel souhaiteacutee
Mono Ethylegravene Glycol formule brute 2 6 2C H O
de Mono Ethylegravene Glycol en volume (MEG) 25 30 35 40 45 50 Point de congeacutelation (en Cdeg ) ( 2 Cplusmn deg ) 12minus 16minus 21minus 26minus 32minus 38minus
Mono Propylegravene Glycol formule brute 3 8 2C H O
de Mono Propylegravene Glycol en volume (MPG) 25 30 35 40 45 50 Point de congeacutelation (en Cdeg ) ( 2 Cplusmn deg ) 10minus 13minus 18minus 22minus 30minus 34minus
Document ndeg2 Ecoulement drsquoun fluide
Nombre de Reynolds Re
v DRe =ν
Loi de Poiseuille en reacutegime lineacuteaire
V
4r pq 8π ∆
=η
ν viscositeacute cineacutematique (en 2 1m sminus ) η viscositeacute dynamique (en Pas ) D diamegravetre du tuyau (en m) r rayon du tuyau (en m)
Vq deacutebit volumique du fluide (en 3 1m sminus )
p∆ pertes de charge lineacuteique (en 1Pamminus )
v vitesse du fluide (en 1msminus )
Ecoulement Nombre de Reynolds
Laminaire Re 2000lt
Intermeacutediaire 2000 Re 3000lt lt
Turbulent Re 3000gt
Document ndeg3 Deacutefinition du titre hydrotimeacutetrique L e titre hydrotimeacutetrique TH ou dureteacute de lrsquoeau est lrsquoindicateur de la mineacuteralisation de lrsquoeau Cette mineacuteralisation est surtout due aux ions calcium et magneacutesium Le titre hydrotimeacutetrique srsquoexprime en France en degreacutes franccedilais (symbole fdeg ) et se calcule comme suit
2 2 4TH ( [Ca ] [Mg ]) 10+ += + times
2[Ca ]+ et 2[Mg ]+ en 1molLminus
Plage de valeurs du titre hydrotimeacutetrique
TH (en fdeg ) 0 agrave 7 7 agrave 15 15 agrave 30 30 agrave 40 Plus de 40
eau Tregraves douce Douce Plutocirct dure Dure Tregraves dure
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Document-reacuteponse ndeg 1 agrave rendre avec la copie
Pres
sion
p (e
n ba
r)
Enthalpie massique h (en 1kJkg minus )
s en 1 1kJkg Kminus minus tempeacuteratures en degC
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BTS FED 2016 ndash Physique et Chimie associeacutees au systegraveme - page 6
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h p T
Uniteacutes 1kJkg minus bar Cdeg
A
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Pres
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Enthalpie massique h (en 1kJkg minus )
s en 1 1kJkg Kminus minus tempeacuteratures en degC
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