Soutenance calories en sous-so

Calories en sous-sol

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I/ Introduction

II/ Choix Système de récupération de la chaleur des eaux usées

Sommaire

III/ Choix Pompe à chaleur

IV/ Choix Échangeur thermique

V/ Dimensionnement du circuit primaire

VI/ Bilan Financier

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I/ Introduction

Plan Climat Air Energie TerritorialMisionné par la Mairie de ParisProjet de la ville : le chauffage de trois établissements scolaires du 10ème arrondissement en utilisant cette fois les eaux usées comme source principale de chauffage

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II/ Choix du système de récupération de la chaleur des eaux usées

Thermliner®

Energido®

Système fourni par la société "la Lyonnaise des Eaux"

Système fourni par la société "Veolia"

• Système basé sur l’utilisation d’un échangeur intégré au collecteur

• Les eaux usées s’écoulent le long d’un échangeur plat posé au fond de la cunette

• Modulaire, module de 160 cm de longueur 90 cm de largeur

• Broyeur intégré à un circuit dérivé

• Echangeur spiralé: fonctionnement similaire échangeur à plaque à canal unique

• Très bonne compacité

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II/ Choix du système de récupération de la chaleur des eaux usées

Choix final: Système Energido® par Veolia

Tableau récapitulatif de nos critères pour le système

Tableau comparatif des résultats

Matrice de priorisation

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III/ Choix pompe à chaleur

Pour la cloacothermie: Remplaçement de la chaudière à gaz par une pompe à chaleur (PAC) Principe de fonctionnement d'une pompe à chaleur (PAC): Leur mécanisme repose sur un cycle thermodynamique, impliquant l'utilisation d'un fluide frigorigène, un compresseur, un condenseur, un détendeur et un évaporateur. Type de PAC:

• Air-Air : Capte la chaleur de l'air extérieur pour chauffer l'air intérieur.
• Air-Eau : Utilise l'air extérieur pour chauffer un circuit d'eau.
• Eau-Eau : Puise la chaleur dans une source d'eau souterraine.
• Sol-Eau : Exploite la chaleur stockée dans le sol.

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Calcul de la puissance de la PAC:

Pour correctement dimmensionner notre pompe à chaleur, il faut calculer nos besoins en puisance.On calculera nos DJU (Degré jour unifié): valeur représentative de la différence entre la température d’une journée donnée et un seuil de température de référence Ces écarts permettent de calculer les besoins de chauffage et de climatisation d’un bâtiment

Tableau des DJUs moyen par an

Avec l'énergie nécessaire pour chauffer les bâtiments qui est de 250 MWh par an, on trouve

En ajoutant la marge de 20%

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Choix du modèle de la PAC

Gamme et marque imposée: PAC CIAT

1.

2.

3.

4.

DYNACIATTMLG

DYNACIATPOWER TMLG

HYDROCIATTMLW

HYDROCIATTURBO TMLWT

Modèle retenu: DYNACIATTMLG

La nouvelle pompe à chaleur peut-elle remplir le même rôle que l'ancienne chaudière à gaz?

Nouvelle pompe à chaleur: Capacité nominale de 103 kW. Marge de manœuvre donc suffisante pour faire face aux défis de maintenir la température intérieure désirée

Ancienne chaudière à gaz: capacité de chauffer l'eau à 60°C et température maintenue jusqu'au retour à 50°C

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IV/ Choix Échangeur thermique

Modèle imposé: modèle Alfa Laval SHE LTL Échangeur spiralé connu pour résister et ne pas perdre en efficacité dans des conditions complexes. En cas de fluides sales, il est réputé pour ne jamais s’encrasser. Sa conception robuste, efficace et compacte réduit les coûts d’installation et d’entretien. Fonctionnement: 2 canaux d’écoulement concentriques spiralés Un liquide entre au centre (le liquide chaud) et se déplace vers la périphérie, et l’autre (le liquide froid) entre à la périphérie et se déplace vers le centre.

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Variation de Qvc en fonction des modèles

Schéma de l'installation

Modèle retenu: model 13S

Surface d'échange: 16,17 m² > Surface de base de l'échangeur

Les différents modèles

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V/ Choix et dimensionnement du circuit primaire

Positionnement des différents élméments

Schéma des tuyaux reliants la pompe à chaleur au collecteur

Schéma de la coupe transversale du collecteur

Schéma complet du système de chauffage

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Choix du broyeur

1-HYDRO In-line/Open-Channel grinders

3-HYDRO In-line/Open-Channel grinders

4-HYDRO In-line/Open-Channel grinders

Débit chaud à l'entrée de l'échangeur: 0,0097 m^3/h Débit: 28,44 m^3/h + marge de sécurité 20% Critère: broyeur avec débit supérieur à 41,9 m^3/h

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Choix des tuyaux

Système Blücher

Système Aco

• Expertise et Expérience : Filiale du groupe ACO, leader mondial du drainage.

• Résistance à la Corrosion : Systèmes ACO Pipe en acier inoxydable pour une durabilité élevée.

• Normes Élevées : Solutions conformes aux normes strictes de l'industrie.

• Facilité d'Installation : Emboîtement sans outil pour une installation simplifiée.

• Sécurité Certifiée : Certifié résistant au feu par le SITAC, offrant une sécurité éprouvée.

• Options Variées : Diverses dimensions pour s'adapter aux besoins spécifiques.

• Silencieux : Conception visant à réduire les nuisances sonores.

• Qualité Certifiée : Fabrication selon normes ISO 9001 pour une qualité garantie.

• Durabilité en Acier Inoxydable : Utilisation exclusive pour une résistance et une durabilité exceptionnelles.

• Responsabilité Environnementale : Produits recyclables, démontrant un engagement écologique.

• Adaptabilité Maximale : Gamme EuroPipe avec divers diamètres pour s'adapter à toutes les applications.

• Fiabilité et Étanchéité : Intègre des joints d'étanchéité pour renforcer la fiabilité du système.

• Avantages Multiples : Léger, résistant au feu, anti-rats, silencieux, durable

• Polyvalence Durable : Solution adaptable et durable pour divers besoins de

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Choix retenu: Système Aco

• Provenance Française : Choix des tuyaux ACO pour leur origine d'une entreprise française.

• Simplification de l'Installation : Facilité d'installation grâce aux emboîtements, contribuant à la réduction des coûts.

• Système Anti-Corrosion : La résistance à la corrosion simplifie le nettoyage des tuyaux, assurant une maintenance aisée.

• Compatibilité Dimensionnelle : Les dimensions des tuyaux s'adaptent parfaitement à l'embouchure du broyeur et de l'échangeur.

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Pertes de charges totales

Perte régulier

Perte broyeur

Perte singularité

Perte échangeur

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Choix de la pompe générant le débit dans l'échangeur

Choix final: Pompe HF6B

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VI/ Bilan Financier

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Prix final: 12657,92 € + Devis

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