Pompe à chaleur : qu'est-ce que c'est, à quoi ça sert et champ d'application

Il est probable que les personnes qui ont pensé au moins une fois au chauffage autonome de leur propre maison soient tombées sur le terme « pompe à chaleur », mais n'ont pas bien compris de quoi il s'agit. Aujourd'hui, nous allons essayer d'expliquer ce terme en détail.

Les gens sont habitués à avoir de la chaleur dans leur maison en brûlant quelque chose. Par exemple, auparavant, chaque maison privée possédait un poêle à bois. Les gens brûlaient du bois, du charbon et chauffaient leurs maisons. En principe, ce mode de chauffage a survécu jusqu'à nos jours, mais il devient de moins en moins courant. Dans les villes, le gaz, le charbon et les produits pétroliers sont brûlés pour chauffer les immeubles de grande hauteur. C'est-à-dire que le principe pour obtenir de la chaleur reste le même : il faut brûler quelque chose pour le réchauffer.

Mais vous devez comprendre que cette méthode de génération de chaleur ne peut pas durer éternellement. Tôt ou tard, les ressources nécessaires à la combustion commenceront à s'épuiser. Cette pensée a hanté de nombreuses personnes, alors ils ont commencé à réfléchir à des sources de chaleur alternatives.

Une pompe à chaleur est l’un des moyens alternatifs de produire de la chaleur. Si vous y regardez bien, il y a beaucoup de chaleur autour des gens dans l’air, l’eau et la terre. Une pompe à chaleur permet de générer de la chaleur sans rien brûler.

Pompe à chaleur : qu'est-ce que c'est ?

Une pompe à chaleur est un appareil qui génère de la chaleur à partir de l’environnement et la transmet au système de chauffage de la maison.Les pompes à chaleur sont alimentées par l'énergie, mais celle-ci n'est pas dépensée pour chauffer la maison, comme dans un foyer électrique, mais pour transférer la chaleur de l'environnement vers la maison. Grâce à cette approche, l'efficacité de l'énergie dépensée est bien supérieure à celle du chauffage direct d'une maison. Cela permet d'économiser de l'électricité, ce qui a un effet positif sur l'environnement.

Pompes à chaleur : types

Les pompes à chaleur se déclinent en trois types, selon la manière dont elles produisent de la chaleur :

1. Air - génère de la chaleur à partir de la masse d'air.
2. Géothermie – produit de la chaleur à partir du sol.
3. Eau - génère de la chaleur à partir de l'eau des rivières, des lacs, des mers et des sources souterraines.

Le principe de fonctionnement est simple. Un radiateur échangeur de chaleur est placé dans l'un des environnements décrits ci-dessus, qui collecte la chaleur du sol, de l'air ou de l'eau. À l’aide d’une pompe à chaleur, cette chaleur s’accumule, sa température augmente et est envoyée au système de chauffage de la maison.

En fait, chaque personne dans sa vie a vu une pompe à chaleur fonctionner. Les représentants éminents de ces pompes sont le réfrigérateur et le climatiseur. Oui, ils fonctionnent pour le refroidissement. Mais une pompe à chaleur peut fonctionner aussi bien pour le chauffage que pour le refroidissement. Tout dépend de la manière dont le cycle d'échange thermique est organisé. Dans un réfrigérateur, le cycle thermodynamique est organisé pour le refroidissement. Mais si vous le dirigez dans l'ordre inverse, le réfrigérateur fonctionnera comme un radiateur. Non, cela ne veut pas dire qu’il y a un interrupteur de cycle thermodynamique quelque part dans le réfrigérateur. Cela signifie que le principe de fonctionnement est diamétralement opposé, mais très similaire. Car très souvent, lorsqu’on chauffe avec une pompe à chaleur, le système utilise également du fréon comme liquide de refroidissement.

En fonction du type de liquide de refroidissement dans les systèmes d'entrée et de sortie, les modèles de pompes à chaleur sont divisés en 8 catégories :

• "L'eau de terre";
• "l'eau l'eau";
• « air-eau » ;
• « sol-air » ;
• « eau-air » ;
• « air-air » ;
• « eau fréon » ;
• "fréon-air".

« Freon-air » est un système de refroidissement dans les climatiseurs et les réfrigérateurs. Le fréon-eau, l'air-air et l'air-eau sont plus souvent utilisés pour le chauffage.

Par conséquent, l’efficacité de la pompe à chaleur et du système de chauffage dépendra du liquide de refroidissement utilisé et des conditions climatiques. Par exemple, dans les pays chauds, le système air-air a fait ses preuves. Dans les pays plus froids, l'air-eau est plus souvent utilisé, mais l'efficacité de ce système diminue lorsque des gelées inférieures à -25 surviennent. Si le gel descend en dessous, le système de chauffage ne peut plus faire face et des sources de chaleur supplémentaires doivent être raccordées.

Dans les régions montagneuses, les systèmes sol-air et eau-air sont courants. Les habitants des paysages de montagne « pompent » activement la chaleur des montagnes. De plus, les installations peuvent être à la fois horizontales et verticales. Dans les systèmes verticaux, le principe suivant de génération de chaleur est courant :

• creuser un puits profond;
• un échangeur de chaleur y est descendu, à travers lequel s'écoule de l'antigel, de l'alcool dilué, du fréon ou simplement de l'eau ;
• le puits est rempli d'eau et l'eau « apporte » la chaleur des pierres à l'échangeur de chaleur.

La profondeur de ces puits atteint 170 mètres.

En général, la méthode de chauffage la plus efficace consiste à récupérer la chaleur du sol. Cette méthode est bonne car la température du sol, même à faible profondeur, reste inchangée toute l'année. La température de l’eau ou de l’air change, mais pas la terre. Les installations de chauffage au sol sont donc pratiquement indépendantes des conditions météorologiques.Les pays scandinaves sont en avance sur les autres dans l'utilisation d'un tel système. Ils sont obsédés par l’énergie verte et la protection de l’environnement, ce qui les rend un peu meilleurs que les autres pays. L'essence de cette méthode est que le système de radiateurs doit être enterré dans le sol à une profondeur d'au moins 50 centimètres, en dessous du niveau de congélation du sol. Classiquement, il s'agit de 1,2 à 2 mètres « sous terre ». De l'antigel est versé dans le système de radiateurs, ce qui apportera la « chaleur de la terre » dans la maison. L'antigel « entraîne » la pompe à chaleur à travers le système. Le problème de cette méthode est qu’elle est très coûteuse et qu’elle s’avère rentable en au moins 10 à 15 ans.

Conclusion

Une pompe à chaleur est un élément essentiel d’un système de chauffage ou de refroidissement qui utilise la chaleur de l’environnement. Une pompe à chaleur est un appareil électrique qui « entraîne » le fluide caloporteur à travers le système de chauffage. Il est important de l'acheter lorsque vous envisagez d'organiser un chauffage autonome dans votre maison en utilisant la chaleur de la nature.

Sous nos latitudes, ce mode de chauffage des logements est peu répandu en raison de son coût élevé, de sa mise en œuvre exigeante en main d'œuvre et de son climat spécifique. Si le climat est trop froid, cette méthode de chauffage ne fonctionnera pas et vous devrez donc toujours utiliser le chauffage traditionnel.