règlement de concours bouilleur solaire
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1. E C O FE ST l VA L Association Ecocitoyens du Gr sivaudan JMEN EIR Projet humanitaire Bouilleur Solaire Appareil utilisant l nergie thermique du soleil pour produire de l eau potable R glement du concours inter coles et Lyc es R gion Rh ne Alpes Association Ecocitoyens du Gr sivaudan Mairie 38660 LUMBIN www ecofestival fr m010 2 211171 Association Ecocitoyens du Gr sivaudan en Gr sivaudan Sommaire 1 Preambule ee E E E 3 2 Objectifs du CONCOULS sm tmemeiennenmmenannineen 3 3 Conditions techniques 4 3 1 Pr sentation fsisessin seen dhiisite aaae aaa aiae aa aaa enaa Eae iai 4 3 2 M thode de production d eau potable ss 5 3 3 Captage de l nergie solair irsisirn tisse ea a a a a a 5 3 4 Temps d bullition respecter ss 5 3 5 Production souhait e sssssases diner nent etnnssnieseneeieeneeieetei eussitieenss 6 3 6 Encombrement poids et transport ss 6 3 7 Facilit de montage pour mise en fonctionnement 6 3 8 Raccordement des appareils sise 6 3 9 Notes de calculs et documents remettre ss 6 4 R ception des actes de candidatures 7 5 S lection des appareils 7 5 1 G n ralit s 2 22 an mena nn den eee Chr er ee le ele eines 7 5 2 Processus de s lections siimsentnnint tannins nn ten nn di 7 5 3 Phase de tests n Franc 25srterenamennn nee ste mate rente teen dns este sue 8 5 4 Phase d tests d op rabilit au L2. riques et multi sites Candidature propos e par Nom du responsable du projet Professeurs r f rents Adresse Email et coordonn es t l phoniques Fait le A Signature 6 Annexe Exemple de solution de bouilleur solaire 6 1 Principe de base L bullition e Am liorer la forme parabolique du capteur pour un usage prolong 1 2 heures ou plus sans changer la position du syst me et optimiser le centre du capteur pour que la bouilloire puisse assurer ses fonctions en continu e Construire si possible un syst me de production la fois d eau potable drinking water et buvable pour soins R glement concours Bouilleur Solaire V5 2014 bouilleursolaire orange fr Page 9 11 Association Ecocitoyens du Gr sivaudan Mairie 38660 LUMBIN www ecofestival fr m010 2 211171 Association Ecocitoyens du Gr sivaudan en Gr sivaudan e Cr er une s quence automatique de remplissage traitement prolong de l bullition puis vidange etc e Simplifier l entretien l usage et la production 6 2 Composants L alimentation en eau est assur e par un r servoir de quantit calibr e pour cela il sera rempli au moyen d un robinet li un flotteur Le r servoir sera quip d une sortie de gros calibre command e par un dispositif li la vidange du bouilleur Le capteur solaire sera tudi pour assurer le chauffage du bouilleur pendant une dur e la plus
3. l ann e 2014 3 3 Captage de l nergie solaire L efficacit du captage de l nergie solaire d pend de la surface de r flexion de la forme de la surface de captage ainsi que des capacit s des dispositifs con us pour la poursuite de la trajectoire du soleil avec un minimum de manipulation Ces surfaces sont laiss es libres de conception A noter les zones d utilisation des appareils issus de ce concours se situent en dessous du tropique du Cancer 18 nord pour le nord Laos 3 4 Temps d bullition respecter Le temps d bullition de l eau en cours de traitement n a pas lieu d exc der 10 mn dans les conditions moyennes d altitude du Laos Ce temps sera donc fix 10 mn dans le cadre du concours mais pourra tre r glable sur une plage tendue 15 minutes S1 des l ments moins contraignants en temp rature et en dur e de maintien sont connus et valid s comme suffisants pour radiquer les germes infectieux dangereux voire mortels pour les jeunes enfants une information sera transmise tous les participants au plus tard en janvier 2014 R glement concours Bouilleur Solaire V5 2014 bouilleursolaire orange fr Page 5 11 Association Ecocitoyens du Gr sivaudan Mairie 38660 LUMBIN www ecofestival fr m010 2 211171 Association Ecocitoyens du Gr sivaudan en Gr sivaudan La partie bouilloire est certainement la partie la plus d licate concevoir si l on prend en com
4. ma itris s 3 7 Facilit de montage pour mise en fonctionnement Le temps de montage des appareils sur le site du concours ne devra pas exc der 1 heure 3 8 Raccordement des appareils Il est demand d utiliser des dimensions standards disponibles actuellement en Europe pour les raccords de tuyauterie Chaque concurrent am nera ses r servoirs amont eau brute et aval eau devenue potable Un des crit res d appr ciation des appareils consistera mesurer la production et la qualit d eau produite dans un temps commun tous les concurrents Les conditions de stockage de l eau trait e sont prendre en compte 3 9 Notes de calculs et documents remettre Les candidats devront justifier leurs options et le dimensionnement des quipements en produisant les notes de calculs correspondantes Les candidats devront remettre en outre une notice de montage comportant les conditions ad quate pour l installation et le fonctionnement implantation sur le terrain les l ments R glement concours Bouilleur Solaire V5 2014 bouilleursolaire orange fr Page 6 11 Association Ecocitoyens du Gr sivaudan Mairie 38660 LUMBIN www ecofestival fr m010 2 211171 Association Ecocitoyens du Gr sivaudan en Gr sivaudan ext rieurs n cessaires volume de la source d eau r cup ration de l eau trait e et stockage la mise en fonctionnement l utilisation optimale de l appareil et enfin la maintenance nett
5. a pr sentation des r alisations par les tudiants reconnaissance des points forts et des points faibles en voie de r solution e appr ciation des facilit s de mise en uvre et usage sans danger e appr ciation des qualit s d op rabilit pour l usage envisag recueil des eaux obtenues compris et si possible de fa on continue e pr sentation des sp cifications des composants utilis s et du cout des fournitures e pr sentation du document de construction et du manuel d utilisation La phase de pr sentation dynamique portera sur les points sp cifiques suivants e A partir d une heure donn e et sur une dur e identique pour tous il sera proc d au relev des quantit s d eau produites de qualit potable dur e fix e selon la m t o e Appr ciation en fonctionnement de la facilit de r cup ration de l eau bouillie aux fins d obtention d eau potable Les temps d bullition seront fix s pour tous 10 mn pour homog n it des r sultats dynamiques e Relev du nombre de manipulations des syst mes pour optimiser la r cup ration de chaleur issue des rayons solaires sur les dur es fix es man uvres d orientation en direction du soleil e Pour les appareils temps d bullition r glable il sera v rifi l interop rabilit de cette fonction hors contr le de performance sur le plan quantitatif Les qualit s de p rennit fragilit durabilit protection contre l oxydation
6. a0 882trnthisen nn Rita hit 8 6 Annexe Exemple de solution de bouilleur solaire 9 6 1 Principe de base L bullition is 9 6 2 COMPOSANTS SR nee mans De ss needed demi asc eines 10 6 3 M canisme siida ieia a asser nier iaai aaa a aE 10 R glement concours Bouilleur Solaire V5 2014 bouilleursolaire orange fr Page 2 11 Association Ecocitoyens du Gr sivaudan Mairie 38660 LUMBIN www ecofestival fr m010 2 211171 Association Ecocitoyens du Gr sivaudan en Gr sivaudan 1 Pr ambule Le probl me traiter est l radication de germes infectieux pr sents dans l eau habituellement utilis e pour la boisson dans de nombreux pays d Asie et d Afrique Ce probl me sanitaire est un des plus importants facteurs de mortalit infantile La m thode choisie est l bullition prolong e Les choix techniques retenus consistent s affranchir de toutes sources nerg tiques autres que le solaire et d viter toute maintenance par renouvellement de consommables Ce projet rel ve des principes du d veloppement soutenable dont le concept d conomie circulaire Les retours d exp rience des appareils solaires utilisables pour la cuisson alimentaire montrent qu il faut tenir le plus grand compte des pratiques et usages locaux des conditions et temps d utilisation de la maniabilit et facilit d appropriation par les habitants 2 Objectifs du concours La r alisation de Bouilleurs S
7. as de classement final des appareils L objectif de ce concours est de s lectionner les appareils ayant une qualit globale satisfaisante suivant la grille d valuation en annexe en vue d une exploitation sur site au Laos Aussi l appr ciation d finitive globale qualitative et quantitative des appareils sera la r sultante des deux phases Phase de tests en France en pr sence d un jury compos d enseignants de membres de laboratoires travaillant sur les qualit s de l eau d ONG uvrant dans le domaine de l eau et si possible de repr sentants du Laos R glement concours Bouilleur Solaire V5 2014 bouilleursolaire orange fr Page 7 11 Association Ecocitoyens du Gr sivaudan Mairie 38660 LUMBIN www ecofestival fr m010 2 211171 Association Ecocitoyens du Gr sivaudan en Gr sivaudan Phase de tests d op rabilit des appareils les plus prometteurs sur site au Laos avec relev des dysfonctionnements des am liorations tant pratiques que quantitatives concernant les quantit s d eau trait e en particulier pour redimensionnement 5 3 Phase de tests en France Les appareils sont valu s en deux phases une phase de pr sentation statique et une phase dynamique donc en fonctionnement ext rieur La phase de pr sentation statique comprendra les valuations sur les points suivants e respect du r glement sur les dimensionnements e qualit des r alisations e appr ciation de l
8. des candidats permettra en particulier au gouvernement Laotien de faire des copies des appareils lui convenant le mieux sans royalties apr s demande et en mentionnant simplement le nom et l origine des tablissements concepteurs des appareils reproduits 3 2 M thode de production d eau potable L eau simplement buvable est une eau obtenue par distillation elle est exempte de sels min raux pourtant indispensables l organisme humain Cette qualit d eau facilement extraite par ce proc d est utile pour le lavage des plaies des mains l hygi ne corporelle le lavage d ustensiles de cuisine de v tements etc Elle peut tre utilis e pour la boisson pendant de courtes p riodes en cas de n cessit absolue car elle comporte des risques graves au del de 2 3 mois d ingestion continue Cette production d eau buvable ne fait pas partie du concours mais pourrait tre produite en compl ment Toutefois des r alisations de ce type pourront n anmoins tre pr sent es en d monstration uniquement Le sort de ces syst mes d pendra des souhaits futurs du minist re de l ducation au Laos et d une qualification d op rabilit suffisante par le jury du concours Par opposition avec l eau buvable l eau potable ou drinking water est une eau charg e des sels min raux pr sents dans l eau traiter Elle est destin e la boisson de fa on continue C est l objectif retenu pour le concours de
9. e d eau envoyer au bouilleur dans le cycle suivant Nota cette conception n a valeur que d exemple Il est possible de remplacer le basculement de la partie bouilloire par un syst me assist par un moyen lectronique fiable autoaliment et p renne La conception est enti rement libre sous r serve d obtention d une eau exempte de bact ries pour la boisson mais contenant toujours des sels min raux indispensables l organisme humain sortie eau bouillie et de r pondre aux contraintes du r glement 83 en particulier Projet suivi par Daniel Calvignac de l association t l 06 07 48 96 17 R glement concours Bouilleur Solaire V5 2014 bouilleursolaire orange fr Page 11 11 Association Ecocitoyens du Gr sivaudan Mairie 38660 LUMBIN www ecofestival fr
10. etc seront galement appr ci es 5 4 Phase de tests d op rabilit au Laos La prestation de l organisateur l Ecofestival du Gr sivaudan Lumbin en Is re se compl tera ensuite par des op rations d emballage et transport des appareils s lectionn s en concours jusqu Vientiane pour tre remis au minist re de l ducation du Laos La recherche R glement concours Bouilleur Solaire V5 2014 bouilleursolaire orange fr Page 8 11 Association Ecocitoyens du Gr sivaudan Mairie 38660 LUMBIN www ecofestival fr m010 2 211171 Association Ecocitoyens du Gr sivaudan en Gr sivaudan des budgets n cessaires pour l emballage et transport se fera en coop ration avec des sponsors ONG administrations diverses etc La premi re phase d utilisation sur site sera suivie avec attention par l organisateur en liaison avec le minist re Laotien Les comptes rendus d exploitation seront ensuite transmis aux auteurs des projets Cette phase permettra de recueillir des retours d op rabilit en utilisation continue facilit d usage dur e d utilisation moyenn e correspondance avec les besoins redimensionnements ventuels besoins compl mentaires volutions n cessaire ou souhait e etc Ces retours d exp rience serviront optimiser les r alisations test es tablir la liste d finitive des appareils retenus pour une exploitation industrielle et pour en faire des produits g n
11. gie thermique solaire en utilisant au mieux l intelligence collective et afin de pouvoir satisfaire des besoins g n riques vitaux 3 Conditions techniques 3 1 Pr sentation Pour satisfaire des besoins locaux dans des villages souvent d pourvus d lectricit les syst mes r aliser devront utiliser au mieux l nergie solaire L optimisation de la forme et la qualit de r flexion de la surface de captage permettront d optimiser le potentiel thermique utiliser tout le long d une journ e d ensoleillement avec un minimum de manipulation Son dimensionnement est laiss libre sans toutefois d passer 3m2 dans ce concours pour faciliter les transports et les manipulations La fonction demand e concerne la production d eau potable par bullition maintenue ou temp rature suffisante pour radiquer les germes infectieux les plus dangereux Les tablissements d enseignement candidats au concours pourront faire reconna tre leurs droits de propri t intellectuelle et industrielle sur leurs appareils mis en concours la condition de donner un droit de reproduction aux pays qui en feront la demande appuy e par leurs services sanitaires R glement concours Bouilleur Solaire V5 2014 bouilleursolaire orange fr Page 4 11 Association Ecocitoyens du Gr sivaudan Mairie 38660 LUMBIN www ecofestival fr m010 2 211171 Association Ecocitoyens du Gr sivaudan en Gr sivaudan Cet engagement
12. longue possible au cours de la journ e en minimisant le d placement du capteur fonction de la position du soleil Le foyer du capteur sera assez large pour optimiser le temps de chauffe et couvrir enti rement le bouilleur l exception du couvercle Le bouilleur sera con u de telle fa on qu il pourra basculer sur son axe permettant d tre en position horizontal lorsqu il est plein d eau fournie par le r servoir amont ou de basculer pour vidange lorsqu une quantit d eau suffisante sera dissip e sous forme de vapeur Le bouilleur comprendra e Un orifice d entr e d eau reli au r servoir amont e Une sortie de vapeur sur le dessus reli un r servoir d eau pure sans sels min raux e Une sortie d eau trait e reli e un r servoir de r cup ration de l eau devenue potable Ce r servoir sera isol de fa on diminuer rapidement la temp rature de l eau et fournir l eau potable la demande Un col de signe de la sortie vidange peut jouer un r le utile e Un contrepoids plac judicieusement l int rieur ou ext rieur permettra d assurer un quilibre du bouilleur en position horizontale pendant la p riode de chauffe et un basculement lors du d s quilibre des masses du bouilleur par le fait que l axe de rotation du bouilleur sera excentr par rapport la sym trie du bouilleur vide Le retour en position horizontale devra s op rer en fin de vidange e Eventuellement un compa
13. olaires est destin e combler partiellement des besoins humanitaires vis s par l objectif num ro 4 de l ONU r duction de la mortalit infantile et post infantile Ceci entre galement dans le cadre d un projet du minist re de l ducation et des sports en R publique D mocratique du Laos consistant mettre en uvre une politique appel e school of quality projet destin atteindre un haut niveau d ducation pour tous dans ce pays Ce projet est destin aussi offrir un meilleur environnement dans des coles du Laos en fournissant une eau propre boire drinking water tout le long de l ann e des scolaires et leur communaut en interaction dans des villages d pourvus de r seau d eau potable Au del de l attente du Laos les syst mes r aliser par voie de concours concernent galement tous pays d Asie et Afrique o l installation d un r seau d eau potable ne peut tre envisag e pour des raisons soit techniques soit relatives des d lais incompatibles avec les urgences sur le terrain mortalit infantile La pr sente proposition de participation sous forme d appel concourir s adresse des institutions d enseignement technique universit s coles d ing nieurs lyc es professionnels etc publiques ou priv es La participation est galement ouverte aux associations d tudiants des associations ou particuliers aimant bricoler dans le domaine solaire
14. oyage manipulations en fonctionnement et pr cautions sanitaires 4 R ception des actes de candidatures Les intentions de candidature seront re ues d s maintenant l adresse Email suivante bouilleursolaire orange fr Projet suivi par D Calvignac t l 0476082047 0607489617 Les confirmations et actes de candidatures d finitifs seront accept s jusqu au 15 janvier 2014 au plus tard par la m me adresse L organisateur apportera autant que possible son aide pour tenter de grouper des d partements scolaires sp cialis s et r partis sur d autres tablissements afin de pr senter un appareil complet et r alis en commun L organisateur se tiendra la disposition de tous pour r pondre aux questions diverses pos es jusqu fin mars 2014 et s engage informer l ensemble des candidats de toutes r ponses d ordre technique pr sentant un caract re g n rique au moyen des adresses Email fournies 5 S lection des appareils 5 1 G n ralit s L acceptation du pr sent r glement avec signature de l organisme candidat autorise la pr sentation du syst me r alis en concours La date de pr sentation est envisag e d but juin 2014 lors de la manifestation Ecofestival en Gr sivaudan de l association Ecocitoyens du Gr sivaudan L organisateur aura la charge d en informer l ensemble des candidats d s que la date sera d finitivement arr t e 5 2 Processus de s lection Il n y aura p
15. pte l automaticit d alimentation en eau traiter et de r cup ration de l eau devenue potable apr s maintien en temp rature constante selon les sp cifications bact riologiques impos es Sauf sp cifications moins contraignantes transmises au plus tard le 15 janvier 2014 tous les candidats la temp rature de l eau en cours de traitement devra tre la temp rature d bullition 3 5 Production souhait e Les syst mes pr sent s devront approcher le plus possible les capacit s de fourniture minima suivantes 2 litres d eau potable par jour et par l ve pour une classe de 25 l ves environ dans les conditions m t orologiques du Laos prendre en compte les dur es minimales d ensoleillement pour pallier une s rie de journ es nuageuses par exemple 8 heures d ensoleillement sur 3 jours Il pourra tre envisag d une part sur site de pr chauffer l eau traiter ex circulation dans un conduit noir et d autre part en conception d acc l rer le temps de mont e en temp rature jusqu bullition par l inertie thermique de la bouilloire 3 6 Encombrement poids et transport En compl ment aux sp cifications ci avant l encombrement global et le poids ne sont pas limit s tout en restant inf rieurs aux capacit s de transport en voiture individuelle ceci pour permettre une pr sentation en concours sans moyen de transport sp cifique et un transport sur site de destination des co ts
16. rtimentage du bouilleur permettra d en acc l rer la vidange et d viter le m lange de l eau trait e avec l eau de remplissage Evidemment il n est pas g nant qu une petite partie d eau soit trait e deux fois La paroi de s paration pourra comporter un ou des orifices La hauteur de la paroi dans le bouilleur pourra jouer un r le dans les vitesses de vidange et de remplissage 6 3 M canisme Le m canisme de traitement de l eau sera continu et sans intervention humaine Il devra assurer l bullition de l eau en cours de traitement et une dur e d bullition fonction du volume d eau parti en vapeur apr s un temps d termin de l ordre de 15 fonction des donn es bact riologiques en cours de recueil Ce temps sera r glable par le contrepoids son placement et la position de l axe de rotation R glement concours Bouilleur Solaire V5 2014 bouilleursolaire orange fr Page 10 11 Association Ecocitoyens du Gr sivaudan Mairie 38660 LUMBIN www ecofestival fr M010 2 C11 17 NE Association Ecocitoyens du Gr sivaudan en Gr sivaudan Le retour de position vidange vers la position horizontale se fera par un lien m canique qui d clenchera la vidange du r servoir amont dans le bouilleur ce qui le fera revenir sa position de d part de chauffe avec charge d eau compl te Le r servoir amont pourra donc se remplir jusqu fermeture par le flotteur de la vanne d entr
17. voire des entreprises d sireuses de s investir dans ce domaine mais sans but lucratif dans ce cadre d preuve R glement concours Bouilleur Solaire V5 2014 bouilleursolaire orange fr Page 3 11 Association Ecocitoyens du Gr sivaudan Mairie 38660 LUMBIN www ecofestival fr m010 2 211171 Association Ecocitoyens du Gr sivaudan en Gr sivaudan Le challenge pour les concurrents consiste concevoir r aliser et proposer un jury un syst me apte remplir ses fonctions sur site dans une des coles du Laos durant une phase de test pour profiter d un retour d exp rience Les conditions de participation sont stipul es dans le pr sent r glement dont l acceptation est indispensable Les objectifs de cette confrontation intellectuelle et industrielle sont de d velopper e L imagination et le travail collectifs e Jes changes entre d partements d un m me lyc e ou cole voire entre plusieurs d partements en groupement pour utiliser au mieux des comp tences r parties e les connaissances partir d exp riences technologiques existantes des co ts de revient maitris s e la prise en compte des besoins y compris en termes de facilit de maniabilit et d usage donc de tenir compte des aspects pratiques et fonctionnels des r alisations tels que la simplicit de construction de mise en uvre d usage et d entretien e enthousiasme pour l exploitation optimale de l ner
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