Solutions à Electrothermie 11








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TD Sciences Appliquées STS

Electrothermie


Electrothermie 2

Exercice 1: Ballon d’eau chaude (Solution :2) 2

Exercice 2:  Etude d’un cumulus (Exercice 2:) 2

Exercice 3:  Isolation d’un garage (D’après BTS EEC 96) (Solution :4) 2

Exercice 4:  Protection thermique d’un composant (Solution :5) 3

Exercice 5: four électrique à chaleur tournante (Solution :6) 3

Exercice 6: Echauffement d’un moteur électrique.( Solution :7) 4

Exercice 7: Limitation de la valeur efficace de l’intensité du courant parcourant un câble électrique.( Solution :8) 4

Exercice 8: Plaque de cuisson à induction électromagnétique.( Solution :9) 5

Exercice 9: Dissipateur thermique (Solution :10) 5

Exercice 10: Radiateur pour transistor de puissance (Solution :1) 6

Exercice 11:  BTS Et 2008 Noumea : Etude du comportement thermique d'une résistance de freinage (Solution :11) 7

Exercice 12:  BTS Et 2011 Métro : Augmentation de la productivité dans une sucrerie (Solution :12) 7

Exercice 13:  BTS Et 2011 Nouméa : Isolation de la Trémie (Solution :13) 8

Exercice 14:  BTS Et 2012 Métro : Augmentation de la productivité dans une sucrerie () 9

Solutions à Electrothermie 11

Solution :1 Exercice 10:: Radiateur pour transistor de puissance (Exercice 10:) 11

Solution :2 Exercice 1:Ballon d’eau chaude 12

Solution :3 Exercice 2:Etude d’un cumulus  12

Solution :4 Exercice 3:Isolation d’un garage (D’après BTS EEC 96) 13

Solution :5 Exercice 4:Protection thermique d’un composant  14

Solution :6 Exercice 5:four électrique à chaleur tournante 15

Solution :7 Exercice 6:Echauffement d’un moteur électrique. 16

Solution :8 Exercice 7:Limitation de la valeur efficace de l’intensité du courant parcourant un câble électrique. 16

Solution :9 Exercice 8:Plaque de cuisson à induction électromagnétique. 17

Solution :10 Exercice 9:Dissipateur thermique 17

Solution :11 Exercice 11: BTS Et 2008 Noumea : Etude du comportement thermique d'une résistance de freinage 18

Solution :12 Exercice 12: : BTS Et 2011 Métro : Augmentation de la productivité dans une sucrerie (Solution :12) 19

Solution :13 Exercice 13:BTS Et 2011 Nouméa : Isolation de la Trémie (Solution :13) 19

Solution :14 Exercice 14:BTS Et 2012 Métro : Augmentation de la productivité dans une sucrerie () 20



Electrothermie

Exercice 1:Ballon d’eau chaude (Solution :2)


Un ballon d’eau chaude électrique a une capacité de 240 l.

Il est stocké dans un local chauffé à 20°C.

Le réchauffage de l’eau s’effectue en tarif de nuit de 22h30 à 6h30.

Cout du kWh

Tarif de jour Heures pleines : HP : 0,1154 €/kWh

Tarif de nuit : Heures Creuses : HC : 0,0734 €/kWh

L’eau est portée de 10°C à 65°C.

Ceau=4186 J.kg-1.K-1. =1000 kg/m3.




1) Calculer l’énergie nécessaire au chauffage du ballon.

2) Quelle doit être la puissance électrique minimale du chauffe-eau ?

3) Calculer le coût de ce chauffage

4) A 6h30, on puise 80l d’eau. Le remplissage se fait avec de l’eau à 10°C. Calculer la température finale de l’eau dans le ballon.

5) A 12h30, on récupère de l’eau à 44°C.

Quelle la puissance moyenne de déperdition ?

Quelle est la déperdition du ballon (D en W/°C)  qui est la puissance de perte ramenée à l’écart de température avec l’extérieur?
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