DM 004 - Bilan thermique d'une chambre froide
Mise en situation :

Vous devez sélectionner l'évaporateur en fonction de la puissance frigorifique du compresseur d'une chambre froide, pour cela vous effectuez le bilan thermique de celle-ci en fonction des divers apports.

Votre tuteur souhaite également vérifier vos connaissances et compétences professionnelles.

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Classe : *
Chambre froide négative pour surgelés :
Pour déterminer les besoins frigorifiques de l’installation, nous allons devoir effectuer les calculs des apports suivant :
- par les parois
- par les denrées
- par le renouvellement d’air
- par la ventilation
- par le dégivrage
- par les personnes
- par l'éclairage

En faisant la somme de tous les apports qui entrent dans la chambre froide, nous pourrons ensuite connaître le total de nos besoins frigorifiques.
Puis, à ce bilan total, nous ajouterons 5% de pertes non chiffrables.

Données connues dans le cahier des clauses techniques particulières :
- Température ambiante : 27°C
- Température chambre froide : -25°C
- Épaisseur panneaux sandwich :
(Constitution âme en mousse de polyuréthane expansé et parement en acier.) : 160 mm
- Température extérieure Nîmes : 35°C
- Surface chambre froide : 15.86 m²
- Volume de la chambre froide : 39 m³
- Dimensions de la porte : 2.2 m

- Temps de fonctionnement de la machine frigorifique : 16h00

Schéma de la chambre froide :
Rappels :
Résistances superficielles Rsi et Rse pour une chambre froide :
Coefficient K des panneaux sandwich :
Aperditions calculées des parois de la chambre froide :
Composition de la paroi n°3 :
Calcul du coefficient surfacique de la paroi n°3 :
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Composition de la paroi n°7 :
Calcul du coefficient surfacique de la paroi n°7 :
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Calcul des aperditions totales des parois :
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Calcul des apports par les parois Q1 :
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Caractéristiques de l'air :
- Température ambiante de congélation : -25°C ; HR : 95% (hi : -24.5 kJ/kg)
- Température extérieure : 27°C ; HR : 50% (he : 55.5 kJ/kg ; ρ : 0,866 kg/m³)
Calcul des apports par le renouvellement d'air Q2 :
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Caractéristiques des produits :
- Produit : lapins
- Entrée journalière des produits : 3000 kg
- Température d'entrée des produits : 0°C
- température ambiante de conservation : -15°C
Calcul des apports par les produits Q3 :
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Caractéristiques des différents services :
- 2 personnes pendant 4h00 par jour
- éclairage de 10W/m² pendant 4h00 par jour
- puissance du moteur du ventilateurs de l'évaporateur : 150W
- puissance du système de dégivrage : 100 W
- temps de dégivrage : 4 x 30 min par jour
Calcul des apports par les personnes Qp :
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Calcul des apports par l'éclairage Qe :
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Calcul des apports par le ventilateur Qvent :
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Calcul des apports par le dégivrage Qd :
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Calcul des apports par les services Q4 :
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Calcul des pertes non chiffrables Qnc :
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Calcul du total des apports Qt :
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Calcul de la puissance frigorifique à installer :
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Bilan de l'enseignant :
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