Comment fonctionne une pompe à chaleur?

13/02/13 à 12:51 - Mise à jour à 12:51

Source: Je Vais Construire

A une époque où beaucoup sont respectueux de l'environnement et souhaitent réduire leur facture d'énergie, les solutions écologiques et bon marché de chauffage sont particulièrement prisées. Pourquoi ne pas extraire la chaleur de l''eau, du sol ou de l'air ? Une pompe à chaleur permet de générer de l'énergie renouvelable. Mais comment cette pompe fonctionne-t-elle ?

Comment fonctionne une pompe à chaleur?

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Une pompe à chaleur extrait la chaleur de l'air, du sol ou de l'eau pour la diffuser à une température plus élevée au système de chaleur. Le transport de la chaleur se fait par un fluide.

Phénomènes physiques

Trois phénomènes physiques se trouvent à la base du fonctionnement d'une pompe à chaleur:

• En cas d'évaporation, la chaleur est captée et se libère lors de la condensation.
• Le point d'ébullition d'un liquide augmente quand la pression est en hausse.
• La température d'un gaz monte lorsque la pression augmente.

Tous les liquides ne sont donc pas aptes à transférer la chaleur dans une pompe à chaleur. Un fluide dont le point d'ébullition à pression basse se trouve sous la température de la pompe à chaleur est le plus apte à transférer la chaleur. Dans ce cas, le fluide peut s'évaporer à cette température basse et extraire de la chaleur de la source de la chaleur.

Le fonctionnement en quatre phases

Ce fluide circule entre quatre éléments séparés formant un cercle: un évaporateur, un compresseur, un condensateur et un réducteur de pression.

Le fluide commence par entrer dans l'évaporateur. Comme la température ambiante est plus élevée que celle du fluide, celui-ci s'évaporera et captera la chaleur. Ensuite, la vapeur est mise sous haute pression avec un compresseur, ce qui permettra à la vapeur de condenser à une température plus élevée et donc de redevenir fluide. Pendant cette condensation, la chaleur sera libérée.

Finalement, la pression sera à nouveau réduite à l'aide d'un réducteur de pression ou d'une soupape de détente. La boucle est bouclée et le cycle peut se remettre en route.

La pompe à chaleur consomme jusqu'à 70 pour cent d'énergie de moins que les systèmes classiques et constitue donc une solution économique et écologique pour chauffer l'habitation et produire de l'eau chaude. (KS)

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