Objectifs par rapport aux acquis d'apprentissage du programme

• Imaginer, concevoir, réaliser et exploiter des composés/produits aux propriétés spécifiques et des procédés chimiques et biochimiques conduisant à l'obtention de ces derniers en intégrant les besoins, contextes et enjeux (techniques, économiques, sociétaux, éthiques, de sécurité et environnementaux).
• Identifier le problème complexe à résoudre et élaborer le cahier des charges en intégrant les besoins (dont ceux du client), contextes et enjeux (techniques, économiques, sociétaux, éthiques, de sécurité et environnementaux).
• Sur base d'une modélisation, un ou plusieurs procédés ou produits répondant au problème posé ; les évaluer compte tenu des différents paramètres du cahier des charges.
• Mobiliser un ensemble structuré de connaissances et compétences scientifiques et techniques spécialisées permettant de répondre, avec expertise et adaptabilité, aux missions de l'ingénieur civil en chimie et science des matériaux à finalité Procédés de l'Industrie Chimique.
• Maîtriser et mobiliser de façon pertinente des connaissances, des modèles, des méthodes et des techniques relatifs aux propriétés de la matière, aux transformations chimiques, aux phénomènes de transfert et aux propriétés thermodynamiques, aux techniques et méthodes de caractérisation des composés chimiques et matériaux, aux procédés de production respectueux de l'environnement, leur optimisation et simulation.
• Analyser et modéliser un procédé ou une voie de production d'un composé en sélectionnant de manière critique des théories et des approches méthodologiques (modélisation, calculs), y compris en tenant compte des aspects pluridisciplinaires.
• Agir en professionnel responsable, faisant preuve d'ouverture et d'esprit critique, inscrit dans une démarche de développement professionnel autonome.
• Faire preuve d'ouverture et d'esprit critique en mettant en regard aspects techniques et enjeux non-techniques des problèmes analysés et des solutions proposées.

Acquis d'apprentissage de l'UE

Utiliser des logiciels de calcul des propriétés thermodynamiques des fluides purs et des mélanges. Dimensionner et concevoir des installations frigorifiques et des pompes à chaleur à compression de vapeur. Calculer les performances de machines thermodynamiques à trois sources. Analyser des procédés énergétiques complexes. Connaître les principaux fluides frigorigènes et leurs caractéristiques, les principaux composants d'une installation frigorifique (ou d'une pompe à chaleur), leur fonction et leurs caractéristiques. Connaître les principales technologies de stockage de chaleur et de froid.

Contenu de l'UE : descriptif et cohérence pédagogique

Analyse des systèmes énergétiques; modélisation simplifiée des machines thermodynamiques réceptrices à deux sources; étude des composants d'une installation frigorifique à compression, étude des fluides frigorigènes et des fluides secondaires utilisés; machines frigorifiques, pompes à chaleur, thermotransformateurs à trois sources; introduction aux pompes à chaleur domestiques, introduction aux pompes à chaleur domestiques et aux technologies de stockage de chaleur et de froid.

Compétences préalables

notions générales de Thermodynamique, de mécanique des fluides et de thermique; machines à fluides et machines thermiques : fondements