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4°-seq11C Comment chauffer l'eau ? Comment chauffer de l'eau dans une maison ? Analyse et conception Les matériaux utilisés Les énergies Évolution Communication et gestion de l'information Les objets techniques sont conçus pour répondre à différents besoins. Ils assistent les êtres humains dans leurs tâches quotidiennes et améliorent leur confort. La domotique qui se développe au sein des habitations participe à cet effort en automatisant certains usages (éclairage, chauffage, arrosage…..). 1. Quel matériel permet de chauffer l’eau de votre douche ? Comparez avec votre camarade. Y-a t-il des solu tions différentes ? 2. Cherchez et recopiez la définition du mot schéma. Figure simplifiée servant à montrer les parties essentielles d'un objet. 3. Essayez de schématiser votre système production d’eau chaude ? (nommez les différents éléments) Chaudière Ballon Tuyaux Eau sanitaire 4. Les systèmes de production d’eau chaude des élèves de la classe : - Reproduire et compléter le tableau ci-dessous Solution technique Nb d’élèves Chauffe eau (à gaz) Chauffe eau électrique (cumulus) Capteur solaire (thermique) Chaudière (à bois, fuel, gaz,…) avec ballon - A l'aide du logiciel "Libre Office" mode "tableur", entrez vos résultats En mode tableur - Puis présentez-les sous la forme d'un histogramme : Appeler le professeur pour vérification. Histogramme Page 1 4°-seq11C Comment chauffer l'eau ? Comment chauffer de l'eau dans une maison ? Analyse et conception Les matériaux utilisés Les énergies Évolution Communication et gestion de l'information Pour satisfaire une fonction de service (usage, estime) ou une contrainte, un objet technique doit assurer une ou plusieurs fonctions techniques nécessaires à son fonctionnement. Dans notre environnement nous voyons de plus en plus de panneaux solaires sur les toits. Comment fonctionnent-t-ils ? 1. Précisez la fonction d’usage de cette installation (schéma ci-dessus) ? Cette installation permet de chauffer l’eau. Observez le fonctionnement de la maquette : > Sur le site de technologie 4° Chauffe-eau solaire (animation) et > Consultez le site de l'ADEME en cliquant ici et consulter la page + animation. 2. Expliquez brièvement le principe de fonctionnement du chauffe-eau solaire. L’énergie thermique est captée par le panneau solaire. La chaleur ainsi captée chauffe le liquide du circuit primaire, qui chauffe à son tour, par échange thermique, l’eau contenue dans le ballon de stockage. L’eau ainsi chauffée est ensuite distribuée dans le circuit secondaire qui dessert l’eau chaude sanitaire. 3. Collez et compléter le schéma ci-dessous : Sonde de température Mitigeur Eau mitigé Ballon Échangeur de chaleur Circulateur Fluide Eau froide Page 2 4°-seq11C Comment chauffer l'eau ? Comment chauffer de l'eau dans une maison ? Analyse et conception Les matériaux utilisés Les énergies Évolution Communication et gestion de l'information Repassez en bleu le circuit d'eau froide et en rouge le circuit d'eau chaude 4. Indiquer le nom du composant permettant de capter le rayonnement. le capteur solaire 5. Reproduire et compléter la représentation fonctionnelle ci-dessous : Fonctions techniques Blocs fonctionnels Éléments constituant la solution technique Capter l’énergie solaire Capteur thermique Coffre rigide et thermiquement isolé entourant l’absorbeur Transporter la chaleur Tuyaux Tuyaux isolés Restituer la Chaleur Echangeur thermique (Serpentin) Tuyaux en cuivre en serpentin Stocker l’eau chaude Ballon Cuve métallique bien isolée Distribuer l’eau chaude Tuyaux isolés Tuyaux Page 3 4°-seq11C Comment chauffer l'eau ? Comment chauffer de l'eau dans une maison ? Analyse et conception Les matériaux utilisés Les énergies Évolution Communication et gestion de l'information 6. A l’aide des fonctions ci-dessous, reproduire et complétez le diagramme fonctionnel ci-dessous. Captage – Régulation – Distribution – Production – Régulation Captage Production Page 4 Distribution