pompe a chaleur

LES POMPES A CHALEUR

comme un réfrigérateur à l' envers

 

 

 
Dans un réfrigérateur, de la chaleur est puisée à l’intérieur de celui-ci, ce qui en abaisse la température, puis est rejetée à l’extérieur, dans l’air de la cuisine.

Les pompes à chaleur fonctionnent selon le même principe, mais c’est l’environnement extérieur (sol, air ou eau) qui fournit la chaleur et l’intérieur du logement qui la récupère.
 

 

L       principe de base

 

  La pompe à chaleur ou PAC est constituée d’un circuit fermé et étanche dans lequel circule un fluide frigorigène à l’état liquide ou gazeux selon les organes qu’il traverse. Ces organes sont au nombre de quatre : l’évaporateur, le compresseur, le condenseur, et le détendeur.

Pour simplifier, on peut dire que la pompe à chaleur prélève un peu de chaleur du sol du jardin, de l’air environnant ou de l’eau d’une nappe, augmente son niveau de température et restitue une chaleur à une température plus élevée dans le logement.

Son fonctionnement est d’autant plus efficace que la différence entre la température du milieu où est puisée la chaleur et celle des émetteurs de chaleur du logement est réduite.

Les fluides frigorigènes sont pour la plupart nocifs pour l’environnement. Ceux qui détruisent la couche d’ozone sont maintenant interdits ou en cours d’élimination. C’est le cas du R22, qui a longtemps été le fluide frigorigène le plus employé. Ils sont remplacés par des fluides comme les HFC (R407C, R410A, R417A), inoffensifs vis à vis de la couche d’ozone. Mais ces fluides restent de puissants gaz à effet de serre.
 
   
  Schéma de principe de la pompe à chaleur
1 : la chaleur prélevée à l’extérieur est transférée au fluide frigorigène qui se vaporise.
2 : le compresseur électrique aspire le fluide frigorigène vaporisé.
3 : la compression élève la température du fluide frigorigène.
4 : le fluide frigorigène cède sa chaleur à l’eau du circuit de chauffage ou directement à l’air du lieu à chauffer.
5 : le fluide frigorigène se condense et revient à l’état liquide.
6 : le détendeur abaisse la pression du liquide frigorigène qui amorce ainsi sa vaporisation.
 

 

p

 

S      ex
    explications

 

  À partir du principe de base de la pompe à chaleur, différents systèmes existent, avec des performances et des possibilités d’application différentes. On peut regrouper les PAC destinées au chauffage des particuliers en deux grandes familles :

• les PAC géothermiques qui puisent la chaleur dans le sol ou l’eau d’une nappe par l’intermédiaire d’un réseau de capteurs ou de forages;

• les PAC aérothermiques qui la puisent directement dans l’air ambiant, extérieur ou intérieur au logement.

On parle selon les cas de modèles air/air, air/eau, sol/sol, sol/eau, eau/eau ou eau glycolée/eau. Le premier terme désigne l’origine du prélèvement, le second le mode de distribution de la chaleur. Seule exception : la PAC eau glycolée / eau qui puise la chaleur dans le sol (avec des capteurs enterrés contenant de l‘eau glycolée).
 

 



...       et les procédés mis en oeuvre

 

  Les constructeurs ont mis au point plusieurs procédés. La principale différence tient à la nature des fluides circulant dans les capteurs et les émetteurs de chauffage, et donc à la technologie des PAC utilisées :

• dans les PACà détente directe, un seul circuit : le fluide frigorigène circule en circuit fermé dans la pompe, les capteurs et les émetteurs de chaleur. Ce type de pompes à chaleur contient beaucoup de fluide frigorigène;

• dans les PAC mixtes, deux circuits : celui du fluide frigorigène des capteurs et de la pompe à chaleur et celui de l’eau chaude des émetteurs;

• dans les PACà fluides intermédiaires, trois circuits : le circuit frigorifique de la pompe à chaleur, le circuit des capteurs où circule de l’eau additionnée d’antigel, le circuit qui alimente en eau chaude les émetteurs;

Les PAC géothermiques peuvent être à détente directe, à fluides intermédiaires ou mixtes.

Les PAC aérothermiques sont toujours à détente directe ou mixtes.

Pour s’y retrouver…
PAC aérothermiques
Captage
de la chaleur
dans l’air
extérieur
Captage
de la chaleur
dans
le logement
Air/eau
PAC mixte
 
Air/air
PAC à détente directe
Sol/sol
   
Sol/eau
   
Eau glycolée/eau
   
Eau/eau
   

 
PAC géothermiques
Capteurs
enterrés
horizontaux
Capteurs
enterrés
verticaux
PAC
sur eau
de nappe
Air/eau
     
Air/air
     
Sol/sol
PAC à détente
directe
   
Sol/eau
PAC mixte
   
Eau glycolée/eau
PAC à fluides intermédiaires
 
Eau/eau
  cliquer ici pour renseignements
PAC à fluides
intermédiaires

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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