Bonjour à tous, je suis un élève de 1èreSSI et vous n'êtes pas sans savoir que je dois faire un TPE. Mon sujet porte sur un climatiseur réversible qui répond à cette problématique : "Comment chauffer ou refroidir une pièce de manière à optimiser le temps ?". Mon groupe et moi sommes en difficulté en ce qui concerne les expériences. Pourriez-vous nous venir en aide ? Merci d'avance pour vos éventuelles réponses.

Il faudrait quand même être plus précis sur ce qui est attendu pour pouvoir faire éventuellement des suggestions utiles. Quelle approche "théorique" est attendue avec les connaissances thermodynamiques de 1èreS  qui me semblent assez limitées pour faire plus que une approche qualitative du fonctionnement d'un tel système.

Que veut dire "de manière à optimiser le temps"  
 une optimisation suppose au moins deux paramètres variant de façon contradictoire.  Par exemple une température visée peut être atteinte dans un temps plus rapide avec une machine plus puissante mais elle sera plus chère  . S'agit-t-il d'une optimisation économique?  
Personnellement je verrai plus une optimisation technique liée au dimensionnement de l'appareil pour une gamme de température externe . Le rendement du système va fortement varier avec cette température.

Malheureusement, mais assez logiquement d'un point de vue thermodynamique,    dans le sens inverse du besoin.  Par exemple plus il fait froid, moins le système sera performant (en  rendement)  pour chauffer et plus il fait chaud, moins il le sera pour réfrigérer. 
Il peut donc être intéressant de définir l'intérêt énergétique plus ou moins grand  d'un tel système selon les zones climatiques d'habitation.  

(remarque: techniquement, la climatisation réversible, c'est une pompe à chaleur air air.)

Quel type d'expérience ? Définir une expérience sur le papier ou à réaliser effectivement.
Une expérience pour mesurer quoi?  le rendement et la performance en fonction de la température extérieure (coefficient d'efficacité frigorifique EER  et coefficient de performance  pour le chauffage COP)  semblent les paramètres les plus logiques à vérifier par une expérience .
en mode climatisation, on fonctionne thermodynamiquement  comme un réfrigérateur dont l'intérieur représenterait la pièce à refroidir.  Un vieux réfrigérateur récupéré  peut-il suggérait une expérience  simulée  de climatisation? ( ... c'est plus accessible qu'une pompe à chaleur!)  

Inversement, ce réfrigérateur rejette à l'extérieur la chaleur du cycle  via l'échangeur à l'arrière. Imaginons que on fasse fonctionner l'appareil ouvert à l'air  ambiant  et l'arrière  adapté pour chauffer un petit volume. On obtient un fonctionnement en mode chauffage....   

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Edité par Sennacherib 6 novembre 2018 à 10:16:52