TP n 3 ACTIVITE 1 Brûleur fioul Entretien annuel du brûleur FICHE PEDAGOGIQUE Niveau d'enseignement : 5 Nature : TP par groupe Temps prévisionnel : 4 heures Objectif : l élève doit être capable de réaliser l entretien et vérifier le bon fonctionnement d un brûleur fioul. Savoirs associés S 5.3 Matériaux et composants des différents réseaux. S 7.2 Mise sous tension et essais de fonctionnement. S 7.3 Vérifier le bon fonctionnement d un brûleur. Compétences Critères d'évaluation Evaluation C 3.3.1 Effectuer des opérations d entretien. C 1.2.2 Rechercher les caractéristiques des composants de l installation. C 2.2.3 Choisir des matériels. C 3.3.1 Effectuer des opérations de remplacement. C 2.2.6 Rédiger le mode opératoire nécessaire pour tout ou partie de l installation. C 3.3.4 Contrôler les paramètres et établir des bilans de fonctionnement d une installation. Les opérations sont réalisées en respectant les procédures. Les caractéristiques relevées sur le gicleur sont correctes. Le modèle de gicleur choisit est correct. Les opérations sont réalisées en respectant les procédures. Le mode opératoire est pertinent. Les valeurs de l analyse de combustion sont cohérentes. On donne Une fiche d activité. Un document guide à compléter. Le document constructeur de la chaudière et du brûleur. Des documents ressources. Les appareils de mesure nécessaire à l analyse de combustion avec leurs notices. Un brûleur en état de marche. Les outils spécifiques (réglé, clés six pans, pinceau ). Pré requis Connaissances nouvelles Cours sur la combustion. Technologie du brûleur fioul. Nettoyage du brûleur. Remplacement d un gicleur. Analyse de combustion.
Déroulement de la séance Lieu : cellule fioul Durée déroulement Activité de l'enseignant Activité de l'apprenant Moyen mis en œuvre 30 min Introduction - situe la séance - distribue les documents - donne les instructions - écoute - prend des notes - parole - rétroprojecteur 30 min en salle Réponse aux questions de cours. Observe le travail des élèves et répond aux questions. Réponds aux questions de cours à l aide du document ressource. Documents ressource et réponse. Travaux pratiques : 4 heures 2 h 30 min 30 min Réalisation de l exercice Remontage du brûleur et rangement de l atelier. Synthèse Conclusion - encadre les élèves - valide certaines étapes Observe le travail des élèves et répond aux questions. - ramasse les documents - fait ressortir les difficultés rencontrées - répond sur le document guide - effectue les manipulations demandées - pose des questions Remonte le brûleur et range l atelier - écoute - donne des réponses - pose des questions - parole Brûleur et outillage. - parole
NOM : THEME : LE BRULEUR FIOUL ACTIVITE : ENTRETIEN ANNUEL DU BRULEUR FICHE D EVALUATION Question CRITERES EVALUES POINTS 1 Respect des étapes du mode opératoire pour le filtre de la pompe / 5 Soin apporté à l opération / 5 Respect des étapes du mode opératoire pour le filtre à fioul / 5 Soin apporté à l opération / 5 Total : / 20 2 Débit en US/gal / 5 Marque / 5 Angle de pulvérisation / 5 Total : / 15 3 Choix du gicleur / 5 Total : / 5 4 Respect des étapes du mode opératoire pour changer le gicleur / 10 Soin apporté à l opération / 10 Total : / 20 5 Mode opératoire détaillé / 20 Total : / 20 6 Mesure de l indice de noircissement / 5 Mesure du % de CO 2 / 5 Mesure de la température des fumées / 5 Comparaison des résultas / 3 Conclusion / 2 Total : / 20 Total global : / 100
TP n 3 ACTIVITE 1 NOM : PRENOM : Brûleur fioul Entretien annuel du brûleur CLASSE : GROUPE : DATE : Nature : TP par groupe FICHE D ACTIVITE NOTE GLOBALE : /20 Temps prévisionnel : 4 heures Objectif : l élève doit être capable de réaliser l entretien et vérifier le bon fonctionnement d un brûleur fioul. C 3.3.1 Effectuer des opérations entretien. C 1.2.2 Rechercher les caractéristiques des composants de l installation. C 2.2.3 Choisir des matériels. C 3.3.1 Effectuer des opérations de remplacement. C 2.2.6 Rédiger le mode opératoire nécessaire pour tout ou partie de l installation. C 3.3.4 Contrôler les paramètres et établir des bilans de bon fonctionnement d une installation. Une fiche d activité. Un document guide à compléter et à rendre. Le document constructeur de la chaudière et du brûleur. Des documents ressources. Les appareils de mesure nécessaire à l analyse de combustion avec leurs notices. Un brûleur en état de marche. Les outils spécifiques (réglé, clés six pans, pinceau ). Compétences On donne N On demande Critères d'évaluation note 1 2 Nettoyer les filtres (filtre de la pompe et filtre à pot). Relever les caractéristiques du gicleur existant. Les opérations sont correctement réalisées Le relevé est correct 3 Choisir un gicleur de même modèle. Le choix est correct / 10 APPEL PROFESSEUR 4 Remplacer le gicleur Le remplacement est correctement effectué, avec soin. 5 Nettoyer la ligne de gicleur (déflecteur et électrodes). / 40 6 Réaliser le mode opératoire de l analyse de combustion / 40 / 30 Le mode opératoire est juste. / 40 7 APPEL PROFESSEUR Effectuer l analyse de combustion, reporter les mesures et comparer les résultats obtenus avec ceux présentés dans les documents ressource et conclure Le relevé est cohérent, la comparaison est cohérente, la conclusion est pertinente. / 40 Total /200
Document guide Mise en situation : Lors de l entretien annuel du brûleur, comme il est préconisé dans les documents constructeur, vous devez nettoyer les filtres (filtre de la pompe et filtre à fioul), remplacer le gicleur, nettoyer la ligne de gicleur et vérifier le bon fonctionnement du brûleur. Questions : AVANT DE DEMARRER LE TP : Couper l alimentation de la chaudière en mettant son interrupteur principal sur Off. Couper l interrupteur marche / arrêt de la chaudière et ôter le capot de protection du brûleur. Organiser votre espace de travail afin de le garder propre (attention aux fuites de fioul) La chaudière étant hors tension, on vous demande de : 1) Procéder au nettoyage des filtres (filtre de la pompe et filtre à fioul) en suivant le mode opératoire donné dans les documents ressources. 2) Démonter le gicleur existant et relever ses caractéristiques, aidait vous du document guide. Débit en US/gal : Marque : Angle et cône de pulvérisation : 3) Choisir un gicleur de même modèle dans la boîte de gicleurs mise à votre disposition et appeler le professeur pour validation de votre choix. 4) En présence du professeur, remplacer le gicleur défectueux en suivant le mode opératoire donné dans les documents ressource. 5) Nettoyer la ligne de gicleur (déflecteur) et re-régler si nécessaire la position des l électrodes en vous aidant du document guide. 6) Après lecture des notices techniques des appareils de mesures et des documents ressource, énoncer le mode opératoire de l analyse de combustion. Appeler le professeur pour validation de ce mode opératoire.
Mettre la chaudière sous tension. 7) - Effectuer l analyse de combustion - Reporter les résultats dans le tableau ci-dessous - comparer les résultats obtenus avec les valeurs données dans les documents ressource (dernière page du document) - Conclure. Indice de noircissement % CO 2 Température des fumées Conclusion :
NETTOYAGE DU FILTRE DE LA POMPE Fermer le robinet d alimentation en fioul situé sur le bloc filtre. Procéder au démontage du couvercle de la pompe, retenu par 4 vis à 6 pans creux. Protéger le sol de toutes projections de fioul. Oter délicatement ce couvercle en prenant soin de ne pas détériorer le joint torique ou le joint plat et le filtre. Sortir le filtre. Dégraisser le capot de la pompe Nettoyer le filtre au pinceau en insistant dans les alvéoles et remonter les différents éléments en sens inverse. Le serrage sera modéré et effectué en croix.
NETTOYAGE DU FILTRE A FIOUL Fermer le robinet d alimentation du fioul et dévisser l écrou qui retient le godet transparent. Retirer l ensemble en prenant soin de ne pas renverser le fioul et déconnecter le filtre par simple rotation à gauche d un quart de tour Dégraisser le filtre. Remettre le filtre en place Nettoyer le godet transparent. Remonter en veillant à bien positionner le joint torique, le godet et l écrou et réouvrir le robinet d alimentation du fioul.
CHANGEMENT DE GICLEUR ET NETTOYAGE DE LA LIGNE 1. Démonter les vis fixant le brûleur à la chaudière. 2. Sortir le brûleur. 3. Démonter le canon. 4. Desserrer les électrodes pour accéder correctement au gicleur en vue de son démontage. 5. Faire coulisser les électrodes en arrière, en prenant soin de relever leur position initiale. 6. Démonter le gicleur avec une clé plate de 16, tout en bloquant le porte gicleur. 7. Effectuer le démontage final à la main, en prenant soin de recueillir avec un papier absorbant, le fioul contenu dans la tubulure. 8. Déposer le gicleur en recueillant le fioul contenu dans le filtre. 9. Vérifier si les caractéristiques du gicleur sont identiques à celles du nouveau gicleur choisi. 10. Remonter le gicleur neuf. 11. Nettoyer le déflecteur à l aide du pinceau fourni 12. Repositionner correctement les électrodes (dans leurs positions initiales). Si nécessaire reportez vous à la documentation technique du brûleur pour régler les électrodes aux valeurs constructeurs.
I/ PRESENTATION : Détermination de l indice de Noircissement L indice de noircissement est déterminé à l aide d une pompe sur la quelle on fixe un papier spécial. Cet indice est plus connu sous le nom «d Indice de BACHARACH» Il traduit la proportion de CO contenue dans les fumées. II/ PRINCIPE : Il s agit d un test (autrement appelé SMOKE TEST) permettant de connaître le degré de noircissement des fumées et ainsi, la qualité de la combustion. Celui-ci est obtenu à l aide d une pompe dans laquelle on a préalablement fixé un papier spécial. On mesure l émission d imbrûlés solides, en filtrant, sur ce papier, un volume déterminé de fumées. L échelle de noircissement est divisée en dix valeurs qui vont du blanc (indice 0) au noir absolu (indice 10). La mesure complète est faite après 10 aspirations lentes et on compare le résultat avec une échelle de valeur fournie avec l appareil. Présentation et Utilisation de l analyseur FYRITE I/ Analyse chimique : Cet appareil permet de réaliser deux types d analyses : a) Analyse du taux de CO 2 dans les produits de combustion b) Analyse du taux de O 2 dans les produits de combustion II/ Présentation de l appareil :
Il se présente sous la forme d un diabolo en matière plastique transparente, rempli, en partie, d un réactif rouge ou bleu selon si on mesure le taux de CO 2 (rouge : solution de potasse) Dans sa partie supérieure un clapet étanche permet la communication avec l extérieur. Dans sa partie inférieure l appareil est fermé par une membrane La colonne centrale est équipée d une réglette graduée en % et ajustable. III/ Principe de fonctionnement : voir schéma 1 Tube de prélèvement 2 Filtre déshydrateur 3 Poire 4 Clapet anti-retour 5 Embout caoutchouc La partie inférieure de l appareil est fermée par une membrane en caoutchouc. Le volume libre au-dessus du liquide est remplacé par les gaz prélevés dans le conduit de fumées. Par le mélange du réactif avec le CO 2, ce dernier est dissous. Le récipient étant hermétique, la membrane va se déformer pour compenser la perte de volume et le liquide, poussé vers le haut, va indiquer en face de l échelle une valeur correspondante au taux de CO 2. Mode opératoire: 1- Faire coïncider le zéro de l échelle avec le niveau du liquide dans le tube. 2- Prélever les fumées comme précédemment, à la sortie de la chaudière. 3- Purger le flexible avant de le relier au diabolo. 4- Aspirer 20 fois le volume de la poire. 5- Retourner l appareil 2 fois pour faciliter l absorption du gaz. On constate que la colonne de liquide est montée dans le tube. Valeurs correspondantes à un réglage correct du brûleur a. 12 < % CO 2 <12,5 b. Indice opacimétrie ou noircissement : 0 IB 1 c. 160 θ fumées 250 C pour chaudière supérieur à 100 Kw d. 110 θ fumées 160 C pour chaudière inférieur à 100 Kw