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Confort et domotique
Comment chauffer de l'eau avec le soleil ?
 analyse et conception de l'objet technique
 les matériaux utilisés
 les énergies mises en œuvre
 évolution de l'objet technique
Dans une maison, le confort moderne nécessite d’avoir de l’eau chaude quand on veut, en polluant le moins
possible.
Nous avons vu lors du TP « Chauffer de l’eau dans la maison » qu’il existait une possibilité de
chauffage grâce au soleil. Nous allons essayer ici de comprendre comment cela est possible.
Question : Comment produire de l'eau chaude avec de l'énergie solaire.
I. Observation de la maquette :
Une maquette de capteur solaire thermique nous est proposée :
1. Comment s’appelle le dessin qui montre l’ensemble d’un objet,
avec tous ses différents éléments ? Il s’agit du dessin
d'ensemble..
2. Comment s’appelle le document qui donne la liste de tous les
éléments d’un objet ? La nomenclature……………………….
3. A l’aide des dessins 1 et 2, compléter ce document (mettre les
repères) :
1
1
Sol de la maison
14
2
Isolation de cosse
5
1
Toit
12
1
Alimentation universelle
11
1
Embase type Japon
7
1
Thermomètre
9
1
Pompe
8
1
Réservoir
6
1
Plaque de maintien du capteur
10
2
Fil électrique
3
1
Mur côté gauche
PVC expansé
300x200x3mm
4
1
Mur côté droit
PVC expansé
300x200x3mm
13
2
Cosse
Repère
Nombre
désignation
Matière
Dimension
PVC expansé
500x250x5mm
PVC expansé
475x230x3mm
PVC expansé
420x30x3mm
120mm
4. Comment s’appelle l’élément N° 7 ? thermomètre à sonde...........................................................
5. Comment s’appelle l’élément N° 8 ? réservoir (vase d'expansion)................................................
6. Comment s’appelle l’élément N° 9 ? pompe..................................................................................
7. A votre avis, pourquoi l’élément 10 est il rouge ?
Car il se branche sur la borne positive (+) du moteur..............................................................................
II. Principe de fonctionnement :
1. A quoi sert l’élément 7 ? (préciser les 2 mesures possibles) : le thermomètre mesure la température de l'eau
du circuit et la température extérieure.........................................................................................................
....................................................................................................................................................................
2. Quel est le rôle de l’élément 8 ? il contient l'eau qui sera distribué dans le circuit.......................................
3. Citer une utilisation possible dans une maison pour l’élément 9 : lave linge, lave vaisselle, aquarium...
4. Faire des recherches et classer les énergies suivantes en deux catégories.
énergie hydraulique, énergie nucléaire, énergie solaire, énergie éolienne, énergies fossiles (gaz, charbon,
pétrole), énergie issue de la biomasse (bois…), énergie issue de la géothermie ou de l’aérothermie.
Production d’énergie électrique polluante
énergie nucléaire
énergies fossiles (gaz, charbon, pétrole)
Production d’énergie électrique non polluante
énergie hydraulique
énergie éolienne
énergie issue de la biomasse (bois…)
énergie issue de la géothermie ou de l’aérothermie
Chauffe eau par capteur solaire, simple
1. Que se passe t-il s’il n’y a pas assez de soleil ?
L'eau ne chauffe pas assez.
………………………………………………………….
………………………………………………………….
2. Que peut-on faire pour pallier cet inconvénient ?
Mettre un chauffage d'appoint.
………………………………………………………….
………………………………………………………….
3. Appeler le professeur pour valider la réponse 2)
4. Coller et observer les schémas ci-dessous et expliquer les solutions retenues pour répondre à la question
précédente :
Soleil : la chaudière n'est pas utilisée
Pas de soleil : la chaudière prend le relais pour chauffer l'eau