Chaudière à granulés

1- Présentation

Le sujet se décompose en deux parties: elles peuvent être traitées dans un ordre indifférent.

• Une partie commune 2I2D durée indicative 2h30.
• Une partie enseignement de spécialité AC durée indicative 1h30.

2- Mise en situation

       Les modes de chauffage  individuel contribuent à l’épuisement  des  ressources  d’énergies fossiles et à la production de polluants atmosphériques. L’étude suivante doit permettre de répondre à la problématique : en quoi le chauffage à granulés de bois constitue une solution d’avenir dans le cadre du développement durable ? 
Les chaudières à granulés sont de plus en plus nombreuses dans les foyers français. Moderne et facile d’utilisation, la chaudière à granulés convient parfaitement aux personnes qui souhaitent bénéficier d’un chauffage naturel.

La chaleur produite permet de chauffer l’eau d’un circuit de chauffage central d’un logement. La production est automatisée grâce à un clavier ou à l’aide d’une télécommande : il suffit d’allumer sa chaudière à granulés, de la programmer, puis de la régler. Elle s’arrête automatiquement lorsqu’il n’y a plus de granulés.    
Pour améliorer le confort d’utilisation, les granulés peuvent  être  stockés  en  grande  quantité,  par exemple dans un silo textile saisonnier.   
 

Le sujet se décompose en deux parties distinctes:

Partie 1 : Ingénierie, innovation et développement durable

Problématiques générales :

- partie 1, le chauffage au bois permet-il de réduire les émissions de gaz à effet de serre,
- partie 2, quel est l’impact du chauffage au bois sur  les émissions de particules fines,
- partie 3, comment évaluer la consommation annuelle en granulés,
- partie 4, comment optimiser le fonctionnement de la chaudière ?
 

Partie 2 : Energie et Environnement

 Dans la partie spécifique, vous devez choisir entre traiter la partie C (choix 1) ou la partie D (choix 2).  Les autres parties sont à traiter obligatoirement.

La chaudière à granulés est dépendante de l’électricité pour fonctionner. En cas de coupure de courant (fréquent dans certaines régions en hiver), la chaudière ne peut donc pas fonctionner. Afin d’assurer la continuité du chauffage en cas de coupure de courant, il semble intéressant d’installer une alimentation électrique de secours.

Partie A : Quelle est la consommation énergétique de la chaine de puissance liée à la vis de dosage ?

Objectif de cette partie :
Valider une simulation multi-physique de la chaine de puissance de la « vis de dosage ».
 Evaluer la consommation énergétique de la chaine de puissance de la « vis de dosage ».

Partie B : Est-ce intéressant d’un point de vue de l’efficacité énergétique de remplacer la chaudière au fioul domestique par la chaudière à granulés « Euroclima »?

L’habitation à équiper est actuellement chauffée au fioul domestique. L’objectif de cette partie est de valider la pertinence de passer d’une chaudière au fioul à une chaudière à granulés. Pour cela, il faut déterminer l’efficacité énergétique de la chaudière à granulés et la comparer avec l’efficacité énergétique de la chaudière au fioul.
 

Choix 1 Partie C : Comment choisir le modulateur DC/DC du chargeur de l’alimentation de secours ?

Objectif de cette partie :  La chaudière a besoin d’énergie électrique pour fonctionner. En cas de coupure du réseau EDF une alimentation de secours a été mise en place.Valider le choix de la batterie.

OU choix 2 Partie D : choisir une solution de doublage acoustique coté garage-chaufferie pour le mur séparatif avec la chambre attenante.

Objectif de cette partie :  La chaudière a besoin d’énergie électrique pour fonctionner. En cas de coupure du réseau EDF une alimentation de secours a été mise en place.Une partie du chargeur est déjà conçue (le modulateur AC/AC, le modulateur AC/DC et la carte de contrôle). Il reste à choisir le modulateur DC/DC.