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Cours
Responsable(s) Stanislaw Kajl

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École de technologie supérieure
Département de génie mécanique
Responsable(s) de cours : Stanislaw Kajl


PLAN DE COURS

Automne 2018
MEC730 : Climatisation et réfrigération industrielle (3 crédits)



Préalables
Programme(s) : 7684
             
  Profils(s) : Tous profils  
             
    MEC335    
             
Unités d'agrément
Total d'unités d'agrément : 58,8 50,0 % 50,0 %




Qualités de l'ingénieur

Qn
Qualité visée dans ce cours  
Qn
  Qualité visée dans un autre cours  
  Indicateur enseigné
  Indicateur évalué
  Indicateur enseigné et évalué



Descriptif du cours
Comprendre le fonctionnement des systèmes de climatisation et de réfrigération. Choisir et concevoir un système du point de vue opérationnel et économique.

À la fin du cours, l’étudiant sera en mesure :
• d’analyser l’opération des systèmes de climatisation et de réfrigération;
• d’appliquer les principes de la psychrométrie au traitement d’air;
• d’appliquer les principes de cycles frigorifiques dans le processus de réfrigération;
• de modéliser des systèmes de climatisation en utilisant un logiciel commercial de simulation énergétique des bâtiments;
• de concevoir les systèmes de climatisation et de réfrigération du point de vue opérationnel et économique.

Échelle de confort thermique et méthode de calcul de la charge de refroidissement. Présentation des procédés de traitement d’air sur le diagramme psychrométrique. Sélection des composants des systèmes : serpentins, humidificateurs, tours de refroidissement etc. Méthodes de calcul de consommation d’énergie dans les bâtiments; logiciel de simulation énergétique des bâtiments. Principaux cycles frigorifiques; refroidisseurs, pompes à chaleur. Méthode d’estimation rapide de consommation d’énergie des systèmes CVCA (chauffage, ventilation et conditionnement d’air) utilisées dans la phase préliminaire de la conception. Système de réfrigération à absorption. Principes fondamentaux de cryogénie et de liquéfaction de gaz.

Projet de conception d’un système de climatisation. Dimensionnement d’un système industriel de réfrigération.



Objectifs du cours
  • Introduire l'étudiant aux systèmes de climatisation et de réfrigération.
  • Apprendre les méthodes de calculs dans le domaine de la réfrigération/climatisation afin de :
    • calculer la capacité des systèmes;
    • sélectionner des équipements et accessoires;
    • concevoir une installation;
    • faire une analyse de performance d'un système.



Stratégies pédagogiques
  • 3h30 de cours par semaine (incluant une pause de 30 minutes) pour la présentation de la théorie et la résolution de problèmes;
  • une analyse énergétique et le choix du système de climatisation d'un bâtiment commercial ou d'un édifice à bureaux;
  • un laboratoire: la climatisation et/ou la réfrigération : calcul de la capacité, concevoir un système et sélection d’équipements/accessoires.



Utilisation d’appareils électroniques

Sans objet.




Horaire
Groupe Jour Heure Activité
01 Jeudi 13:30 - 17:00 Activité de cours
Vendredi 08:30 - 10:30 Travaux pratiques et laboratoire



Coordonnées de l’enseignant
Groupe Nom Activité Courriel Local Disponibilité
01 Stanislaw Kajl Activité de cours Stanislaw.Kajl@etsmtl.ca A-2910



Cours

Séance

Contenus traités dans le cours

Heures

1

Confort thermique + base de  climatisation/ventilation

3

2

Calculs de charge de climatisation

3

3

Systèmes de climatisation

3

4

Procédés thermodynamique de l’air humide

3

5

Procédés thermodynamique de l’air humide

3

6

Sélection des composants des systèmes de climatisation

3

7

Récupération d'énergie et méthode de calculs de consommation d'énergie

3

8

Calculs de charge en réfrigération

3

9

Cycles de réfrigération simple à compression de vapeur - analyse thermodynamique

3

10

Cycles de réfrigération en cascade  et multi-étagés - analyse thermodynamique partie 1

3

11

Cycles de réfrigération en cascade et multi-étagés - analyse thermodynamique partie 2

3

12

Cycles de réfrigération simple à compression de vapeur - sélection des composantes

3

13

Calculs de consommation d'énergie et estimation de coûts

3

 

Total

39




Laboratoires et travaux pratiques

Une séance de 2 heures par semaine de travaux pratiques pour permettre d’assimiler la théorie vue en cours.




Utilisation d'outils d'ingénierie

Utilisation du logiciel SIMEB




Évaluation

 

Activité

%

Date

Examen partiel

30 %

À déterminer en classe – Période de T.P.

Examen final

30 %

Semaine des examens finaux

Projet et devoirs

40 %

 

 

Toute la documentation est permise lors de examens.

 

Clause particulière. Une note de 50 % ou plus dans les examens est nécessaire pour passer le cours.




Date de l'examen final
Votre examen final aura lieu pendant la période des examens finaux, veuillez consulter l'horaire à l'adresse suivante : http://etsmtl.ca/Etudiants-actuels/Baccalaureat/Examens-finaux


Politique de retard des travaux
Tout travail (devoir pratique, rapport de laboratoire, rapport de projet, etc.) remis en retard sans motif valable, c’est-à-dire autre que ceux mentionnés dans le Règlement des études (1er cycle, article 7.2.7 b / cycles supérieurs, article 6.5.4 b) se verra attribuer la note zéro, à moins que d’autres dispositions ne soient communiquées par écrit par l’enseignant dans les consignes de chaque travail à remettre ou dans le plan de cours pour l’ensemble des travaux.

Dispositions additionnelles

Sans objet.




Absence à un examen
• Pour les départements à l'exception du SEG :
Dans les cinq (5) jours ouvrables suivant la tenue de son examen, l’étudiant devra justifier son absence d’un examen durant le trimestre auprès de la coordonnatrice – Affaires départementales qui en référera au directeur du département. Pour un examen final, l’étudiant devra justifier son absence auprès du Bureau du registraire. Toute absence non justifiée par un motif majeur (maladie certifiée par un billet de médecin, décès d’un parent immédiat ou autre) à un examen entraînera l’attribution de la note zéro (0).

• Pour SEG :
Dans les cinq (5) jours ouvrables suivant la tenue de son examen, l’étudiant devra justifier son absence auprès de son enseignant. Pour un examen final, l’étudiant devra justifier son absence auprès du Bureau du registraire. Toute absence non justifiée par un motif majeur (maladie certifiée par un billet de médecin, décès d’un parent immédiat ou autre) à un examen entraînera l’attribution de la note zéro (0).



Plagiat et fraude
Les clauses du « Règlement sur les infractions de nature académique de l’ÉTS » s’appliquent dans ce cours ainsi que dans tous les cours du département. Les étudiants doivent consulter le Règlement sur les infractions de nature académique (https://www.etsmtl.ca/A-propos/Direction/Politiques-reglements/Infractions_nature_academique.pdf ) pour identifier les actes considérés comme étant des infractions de nature académique ainsi que prendre connaissance des sanctions prévues à cet effet.  À l’ÉTS, le respect de la propriété intellectuelle est une valeur essentielle et les étudiants sont invités à consulter la page Citer, pas plagier ! (https://www.etsmtl.ca/Etudiants-actuels/Baccalaureat/Citer-pas-plagier).



Documentation obligatoire
  • Notes de cours MEC730 présentées sur le site Web du cours.
  • Notes complémentaires données en classe sous forme magistrales et/ou photocopies et/ou par courriel.



Ouvrages de références

Livres, version électronique, disponibles à la bibliothèque aux adresses suivantes :

 

Jan F. Kreider, Handbook of Heating, Ventilation, and Air Conditioning

http://www.engnetbase.com/ejournals/books/book_summary/summary.asp?id=446

2014 ASHRAE Handbook Refrigeration

https://app.knovel.com/web/toc.v/cid:kpASHRAEED/viewerType:toc/root_slug:2014-ashrae-handbook

2013 ASHRAE Handbook - Fundamentals

https://app.knovel.com/web/toc.v/cid:kpASHRAEC1/viewerType:toc/root_slug:2013-ashrae-handbook

2012 ASHRAE Handbook Systems and Equipment

https://app.knovel.com/web/toc.v/cid:kpASHRAEA2

2015 ASHRAE Handbook Applications

https://app.knovel.com/web/toc.v/cid:kpASHRAEI1/viewerType:toc/root_slug:2015-ashrae-handbook

  • McQuiston, F.C. Parker, J.D. Spitler, J.D., Heating, ventilating and air conditioning. Analysis and design, John Wiley and Sons inc., 2005 ;
  • Kreider, J.F., Curtiss P. and Rabl, A.,A Heating and Cooling of Buildings.  Design for Efficiency, CRC Press; c2010   ISBN 9781439811511;
  • Code de réfrigération mécanique CSA B52-05 ;
  • Industrial refrigeration handbook, Wilbert F. Stoecker, McGraw-Hill, 1998 ;
  • Fundamentals of heat and mass transfer, 7e édition, Frank P. Incropera Wiley 2011;
  • Thermodynamics - une approche pragmatique, McGraw-Hill, 2014 ;
  • Données météorologiques du gouvernement ;
  • etc.

 




Adresse internet du site de cours et autres liens utiles

https://ena.etsmtl.ca




Autres informations

Sans objet.