Comment fonctionne une pompe à chaleur ?
Le principe de la pompe à chaleur
FAQ 23.02.2022 | Karl KrollLe fonctionnement d'une pompe à chaleur est souvent comparé au principe inverse de celui d'un réfrigérateur. Alors que le réfrigérateur prélève de l'énergie thermique à l'intérieur et la transfère à l'extérieur, une pompe à chaleur fait le contraire:
elle prélève de l'énergie thermique gratuite dans l'environnement et la transfère à l'eau.
Celle-ci est alors utilisée pour le chauffage, par exemple dans le chauffage au sol, ou pour la production d'eau chaude.
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Le grand avantage : la pompe à chaleur utilise certes de l'électricité pour exploiter l'énergie de l'environnement pour le chauffage et l'eau chaude. Une pompe à chaleur air/eau, par exemple, peut généralement tirer jusqu'à 75 % de l'énergie nécessaire de l'environnement - et ne doit en absorber que 25 % sous forme d'électricité. Elle est donc particulièrement efficace par rapport aux générateurs de chaleur qui utilisent par exemple du fioul ou du gaz naturel.
D'où provient la chaleur ambiante?
Sources de chaleurLes sources de chaleur les plus courantes
Avec la pompe à chaleur air-eau 'utilisation de l'énergie thermique du sol est un peu plus efficace avec une pompe à chaleur eau glycolée-eau, également appelée pompe à chaleur géothermique.
Mais comment fonctionne la production d'énergie à partir d'air froid et glacial en hiver, de terre relativement fraîche ou d'eau souterraine pour chauffer nos bâtiments? Comment est-il possible de produire une chaleur agréable sans combustion ni flamme?
Comment fonctionne la production de chaleur
Pas à pasCircuit d'une pompe à chaleur
Un fluide frigorigène circule dans chaque pompe à chaleur. Le réfrigérant est un fluide qui peut absorber de la chaleur à basse température et à basse pression et qui peut libérer de la chaleur à haute pression et donc à température plus élevée. Le changement d'état du fluide frigorigène, enfermé hermétiquement à l'intérieur du système de pompe à chaleur, assure le transport d'énergie nécessaire. Dans les pompes à chaleur, le fluide frigorigène suit le cycle suivant :
Évaporation: indépendamment de la source d'énergie, l'énergie environnementale est transférée au fluide frigorigène dans l'évaporateur. Le fluide frigorigène liquide s'évapore progressivement, se transforme en gaz, se dilate et absorbe ainsi l'énergie de l'environnement. On peut comparer cela à l'eau qui se transforme en vapeur lorsqu'elle est chauffée, sauf que pour le fluide frigorigène, cela se fait plus rapidement et à des températures négatives
Compression entraîné par l'électricité compresseur de réfrigérant . La compression augmente la pression et la vapeur de réfrigérant se réchauffe fortement. Ici, vous pouvez vous imaginer une pompe à vélo dans le piston de laquelle l'air comprimé devient plus chaud
3. La condensation: La vapeur de réfrigérant chaude et sous pression s'écoule dans le condenseur, également appelé condensateur. Comme l'énergie absorbée auparavant dans l'environnement ne peut pas être perdue, elle est transférée ici sous forme de chaleur au système de chauffage raccordé
Détente: La dissipation d'énergie rend le fluide frigorigène à nouveau liquide, la pression diminue. Il retourne à l'évaporateur par le détendeur et le cycle recommence.
Le circuit du fluide frigorigène peut d'ailleurs être inversé afin d'utiliser les pompes à chaleur également pour le refroidissement. Avec une installation équipée en conséquence, une pompe à chaleur dite "réversible", les pièces peuvent être rafraîchies à des températures agréables pendant les mois chauds. Cette possibilité offerte par une pompe à chaleur devrait être prise en compte dès le début, en cas de besoin, afin de configurer l'installation en conséquence.
Pompes à chaleur de Mitsubishi Electric
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