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FLUIDIQUE – ENERGETIQUE – ENVIRONNEMENT
Etude Thermique et Fluidique
Objectif principal : Etude de l’impact des caractéristiques d’un puits canadien sur la réduction de la facture énergétique.
L’étude va porter sur la zone aqualudique. Seule cette zone sera équipée de puits canadien.
A) Etude énergétique sans la présence du puits :
a) Déterminez la puissance nécessaire au chauffage de l’air neuf portée à la température de 8°C
(valeur de la température dans le caisson de mélange).
b) En supposant que ce chauffage est réalisé par une batterie électrique, déterminez la consommation énergétique liée au débit d’air neuf introduit dans la zone.
On donne : Rendement du système de chauffage : 0,95
c) Pour un cout de 14c€/kWh, calculez le montant de la facture énergétique (hors abonnement) de la ventilation d’air neuf de la zone aqualudique.
Cout 230 663,52 0,14 32 293 €
Etude de l’impact énergétique du puits canadien :
a) Calculez la puissance récupérée par le puits si la température de l’air en sortie du puits est estimée à -1°C.
b) Evaluez le gain énergétique réalisé sur la saison, en kWh puis en €.
C P t
C 28,73 4507 129 576,3 kWh
gain 129 576,3 0,14 18 140,7 €
c) Estimez le temps de retour brut sur l’investissement de ce puits canadien. Conclusion.
L’installation du puits canadien est rentable immédiatement.
Optimisation du Puits canadien :
Le projet a été basé sur une longueur totale du puits de 30m. Le maitre d’œuvre souhaiterait savoir s’il est possible de doubler la puissance récupérée, si on doublait la longueur du puits, soit une longueur de piquage de 60m.On donne : Ktube = 6,00 W/m.K
Calculez alors la puissance récupérée par le puits. Conclure sur le résultat obtenu vis-à-vis du projet initial.
Impact du fonctionnement du ventilateur du Puits :
L’étude aéraulique du puits a donné les résultats suivants :
– Perte de charge totale du puits : 245 Pa
– Rendement global moyen du ventilateur : 70%Estimez la puissance consommée par le ventilateur ainsi que sa consommation énergétique. Si le gain annuel réalisé par le puits est de 18000€, estimez alors l’augmentation du temps de retour sur investissement lié au fonctionnement du ventilateur.
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