Home / Heat Pump Blog / Actualités de l'industrie / Qu'est-ce qu'un système de pompe à chaleur? Comment ça marche?

Qu'est-ce qu'un système de pompe à chaleur? Comment ça marche?

Nombre Parcourir:0     auteur:Éditeur du site     publier Temps: 2021-01-14      origine:Propulsé

Qu'est-ce qu'un système de pompe à chaleur?

Étant aussi bref que possible, il pompe la chaleur. C'est ça!

Le concept d'une «pompe» est incomplet sans «contre le flux spontané». Il y a des pompes ioniques dans le corps qui servent à transporter un certain ion contre son gradient de concentration. Vous avez peut-être vu une pompe à eau pomper de l'eau contre la gravité. Il y a donc le transport d'une zone de faible concentration à une région de concentration élevée. Il en va de même pour la pompe à chaleur. Ici, nous avons une «source de chaleur» pour la «région de faible concentration» et «dissipateur de chaleur» pour la «région de concentration élevée».

Oui. Vous l'avez bien entendu. La concentration, qu'elle soit élevée ou faible, n'est pas ce qui compte ici. La vraie différence est entre les routes naturelles et axées sur l'énergie. Un flux ou un transport qui autrement ne se produirait pas.

La définition d'une pompe à chaleur est devenue beaucoup plus facile. Tout appareil qui entraîne le flux de chaleur d'une source de chaleur à un dissipateur de chaleur est une pompe à chaleur. UNpompe à chaleurest plus sur le mécanisme et l'application du principe mentionné ci-dessus que l'appareil lui-même, car vous observerez cette application dans diverses régions qui vous entourent.



Qu'est-ce qu'un système de pompe à chaleur

Histoire

La plupart des gens pourraient penser qu'il s'agit d'une invention récente. C'est en fait un exploit du 19e siècle. Pas si nouveau!

Robert C. Weber, un inventeur américain, a inventé la pompe à chaleur. Il a appliqué le principe à son congélateur comme source de chaleur et un gallon d'eau comme dissipateur de chaleur. Ceux-ci sont devenus populaires lorsque les prix du carburant ont augmenté dans les années 1970.

Source de chaleur

La chaleur peut être extraite de sous le sol, des eaux souterraines ou de l'air. Un système parfaitement conçu est nécessaire pour y parvenir.

Il existe différents types de pompes à chaleur. Nous en parlerons un peu tous, mais le plus courant est lepompe à chaleur de la source d'air.

Source d'air

La chaleur est transférée de l'air extérieur à l'intérieur par un réfrigérant. C'est votre climatiseur qui fonctionne à l'envers. De nombreuses unités de climatiseur ont la possibilité de se convertir en pompe à chaleur. Il en va de même pour les réfrigérateurs.

Source de sol

Lorsque la température de surface est inférieure à zéro, les températures du sol sont bien plus élevées. Par exemple, par une froide journée d'hiver, à une profondeur de 10 pieds, lorsque la température de l'air est de 30 F, la température du sol sera de 50 F. Les experts disent que la température de la Terre reste constante à 20 à 30 pieds sous le sol (quelque part entre 60 à 65 C). Les pipelines peuvent être placés sous le sol pour apporter la chaleur à la surface. Ceci peut être fait de deux façons:

Pipeline en boucle fermée: a la même eau circuler encore et encore.

Pipeline en boucle ouverte: Extrait de l'eau et canalise dans le sol.

L'eau chaude du sol va à un échangeur de chaleur et la pompe à chaleur circule la chaleur dans la pièce.

Source d'eau

Ceux qui vivent près des lacs ou des étangs ont un plus grand avantage. La chaleur peut être extraite dans l'eau par un système de tuyaux en boucle fermée. Un tuyau en boucle fermée est placé sous l'eau. La circulation de l'eau amène l'eau chaude au sommet. Beaucoup utilisent un réfrigérant pour une meilleure efficacité. Cette pompe à chaleur est très rare en raison de son coût et de son processus compliqué.

Comment ça marche?

Le processus est assez simple, mais encore, la plupart des gens le trouvent déroutant. Ce n'est pas compliqué s'il est compris avec un esprit ouvert.

Tout d'abord, je parlerai des réfrigérateurs.

Le principe de travail est le même pour les réfrigérateurs et les pompes à chaleur. Dans un réfrigérateur, le réfrigérant liquide frais traverse l'évaporateur à l'intérieur du compartiment du réfrigérateur. Il prend la chaleur de l'air à l'intérieur et se transforme en gaz. Le gaz est ensuite comprimé. Son volume diminue et la température augmente. Le gaz est ensuite passé à travers un condenseur où un ventilateur puissant souffle toute la chaleur. Un condenseur n'est qu'une bobine noire à l'arrière. Si vous vous tenez devant un climatiseur en cours d'exécution, vous pouvez sortir de l'air chaud. Mais il n'y a pas de ventilateur dans un réfrigérateur car l'endroit à refroidir est petit. Lorsque le gaz se condense, sa température diminue. Le liquide est encore chaud. Ainsi, il passe par une valve d'extension, qui a une petite ouverture en forme d'aiguille. Le réfrigérant sous pression est poussé hors de cette ouverture et se développe. L'expansion entraîne une diminution de la température en dessous de zéro.

Ne vous confondez pas avec la bobine de condenseur et la bobine d'évaporatrice. Dans une pompe à chaleur, la condensation se produit à l'intérieur de la pièce, nous l'appelons donc un condenseur. Dans un climatiseur, l'évaporation se produit à l'intérieur de la pièce, nous l'appelons donc un évaporateur. Ils font en fait une partie du système de pompe à chaleur servant des fonctions individuelles.

Pompes à chaleur

Semblable à un réfrigérateur, il y a deux bobines dans une pompe à chaleur. Les deux sont creux et en cuivre. La bobine d'évaporatrice absorbe la chaleur de l'environnement, ce qui fait chauffer le réfrigérant et se transformer en gaz. Le même ventilateur est utilisé pour souffler de l'air sur l'évaporateur. Le point d'ébullition du réfrigérant est si bas qu'il absorbe la chaleur même de l'air froid. Le gaz est ensuite comprimé, et cela entraîne une augmentation considérablement de sa température. Le liquide chaud traverse ensuite la bobine du condenseur à l'intérieur de la pièce. C'est là que le transfert de chaleur se produit. Le réfrigérant gazeux se condense, se transformant ainsi en liquide. Le liquide passe ensuite par une valve d'expansion, devenant vapeur. Cela augmente la surface du fluide. Il passe par l'évaporateur et devient complètement gazeux en absorbant la chaleur ambiante. Le réfrigérant doit être entièrement gazeux lorsqu'il atteint le compresseur. Ce processus est répété jusqu'à ce que l'air de la pièce soit à la même température que le réfrigérant.

Avant d'installer

Considérez ce qui suit lors de l'installation d'une pompe à chaleur dans votre maison ou au travail à des fins industrielles.

1 type de pompe à chaleur

Assurez-vous de quel type de pompe à chaleur dont vous avez besoin. Certains sont réversibles au refroidissement. Ils sont plus chers.

Lorsque vous utilisez une pompe à chaleur réversible, des dispositions doivent être prises pour se déplacer vers le système de refroidissement. L'évent pour les climatiseurs est au-dessus du milieu du mur.

2- Choix du matériau mouillé

Le cuivre est considéré comme le meilleur en raison de sa fiabilité. C'est un bon chef d'orchestre, c'est un choix optimal pour les pompes à chaleur à la masse ou à la source d'eau. Mais le cuivre ne doit pas être utilisé lors de la connexion de l'unité extérieure à l'unité intérieure. Au lieu de cela, certains matériaux isolants sont disponibles sur le marché.

3- Efficacité optimale

Maintenant que vous comprenez son principe de travail, facilitons la tâche. La réduction de la différence de température entre le dissipateur thermique et la source de chaleur peut augmenter l'efficacité de votre pompe à chaleur. Pour assurer cela, installez la pompe à chaleur dans un environnement plus chaud. Si vous vivez dans une zone froide, nous vous recommandons fortement d'opter pour une pompe à chaleur EVI à basse température DC qui est capable de fonctionner efficacement et de manière stable à basse température.

4-

Certains systèmes de pompe à chaleur peuvent être bruyants, ou ils peuvent devenir bruyants après un certain temps. Cela aiderait donc si vous ne les placez pas près des fenêtres. Il peut être dangereux de les mettre sur le sol en raison des lignes d'alimentation. Le toit serait un endroit idéal, mais le coût de la tuyauterie augmenterait.

Déclaration de poste: pesez vos priorités. Aller pour un environnement plus chaud peut vous coûter le risque d'obtenir un choc ou un bruit dérangeant.

Composants de la pompe à chaleur

Les pompes à chaleur ne brûlent pas de carburant ou ne fonctionnent pas en transformant uniquement l'électricité en chauffage. C'est pourquoi la perte de chaleur est réduite et l'électricité est conservée. Vous trouverez ci-dessous quelques principaux composants d'une pompe à chaleur qui sont assemblés pour minimiser la perte d'énergie et maximiser l'efficacité du processus.

Condenseur

Le nom explique le but de ce composant. Dans une unité divisée, le condenseur est la bobine présente à l'intérieur de la pièce. Le gaz chaud sous pression passe par cette bobine, donnant sa chaleur. Le réfrigérant se condense et sort dans l'évaporateur.

Évaporateur

Il fait précisément l'opposé du condenseur. Il est placé dans l'unité extérieure de la pompe à chaleur divisée. Mais dans un climatiseur, ce composant est appelé le condenseur car maintenant la condensation se produit dans cette partie. Il a un ventilateur devant lui pour augmenter le flux d'air dessus. Cela aide à une meilleure extraction de la chaleur de l'air. Le fluide se transforme en une forme gazeuse. Le réfrigérant gazeux est ensuite comprimé et transformé en gaz sous pression chaud.

Vanne inversée

Il inverse la direction de l'écoulement du réfrigérant. Il est en fonction électrique et utilisé pour transformer la pompe à chaleur en un climatiseur ou vice versa. La structure est un peu compliquée. Donc, pour une meilleure compréhension, regardez une animation.

Compresseur

Le compresseur est le cœur du système. Il a un moteur électrique qui gère un petit piston. Le piston tire le réfrigérant gazeux de l'évaporateur et le pousse dans le condenseur. À mesure que le volume de réfrigérant augmente dans la bobine, il est comprimé et la température augmente. Ensuite, le réfrigérant chaud passe par le condenseur.

Réfrigérant

Le réfrigérant est le support de chaleur de ce système. Sans cette substance, la chaleur ne peut circuler. Il doit avoir les propriétés physiques idéales pour la pompe à chaleur. Il y en a beaucoup, mais surtout, il doit avoir un point d'ébullition bas. Il peut absorber la chaleur à des températures très basses s'il a un point d'ébullition bas.

Circulateur d'air

Bien qu'il sert le but d'un fan, il n'en ressemble pas. Sa forme déplace l'air assurant un contact maximal avec l'évaporateur, augmentant ainsi l'efficacité. Il aide à développer un courant convectionnel dans les systèmes de chauffage et de refroidissement. Au fur et à mesure que les prises de pompe à chaleur sont installées près du sol, les circulateurs d'air tournent et prennent l'air froid du plafond.

S'il s'agit d'un climatiseur, l'air se déplace du plafond au sol car l'air plus chaud est près du plafond. Un moteur CC est utilisé pour faire tourner ce ventilateur afin que sa direction de rotation puisse être inversée.


Différents types de pompes à chaleur

Comme je l'ai mentionné plus tôt, il existe différents types de pompes à chaleur, donc en voici quelques-unes.

Les trois pompes à chaleur les plus courantes sont:

1- Pompes à chaleur à source d'air

Ceux-ci étant les plus courants sont les meilleurs. Le coût initial est élevé, mais il peut vous faire économiser beaucoup chaque année. La chaleur est extraite de l'air à l'extérieur pour chauffer l'air à l'intérieur. Les pompes à chaleur de la source d'air peuvent être utilisées comme chauffe-eau, contrairement à d'autres pompes à chaleur. Ils peuvent devenir des climatiseurs en été. Ils sont à guise électrique.

Pompes à chaleur à la source à 2 eaux

Il est quelque peu similaire àsource de solsystème, sauf que la boucle n'est pas sous le sol. Mais cela nécessite un étang, un lac ou un corps en eau profonde pour un bon fonctionnement. Les coûts d'installation sont moindres par rapport à la source de sol. Il n'y a pas de fouille impliquée. La pompe à chaleur de la source d'eau est la moins courante parmi ces trois.

Si vous avez un plan d'eau près de chez vous, cela signifie que vous devriez y aller. L'efficacité de ce système dépend de l'emplacement, de la zone et du climat du lieu. Vous pourriez même avoir besoin d'une tour de refroidissement pour transférer de la chaleur dans et hors du bâtiment. Consultez donc un expert avant de prendre une décision.

Pompes à chaleur source à 3 sols

Une boucle fermée d'un tuyau sans rouille est placée bien sous le sol. La température à ce niveau est supérieure à la surface. L'eau circule dans cette boucle. L'eau se réchauffe sous le sol. L'eau passe ensuite à travers une pompe à chaleur. Ce système est utilisé dans le chauffage ou le refroidissement de l'espace. La température du sol reste constante et fonctionne efficacement. Ce système est rentable pour les bâtiments spacieux.

Et les inhabituels

1- Systèmes hybrides

Il est nécessaire d'avoir une source de chauffage de sauvegarde si le climat est extrême. La plupart des pompes à chaleur ne fonctionnent pas efficacement à des températures très basses. Il s'agit notamment des pompes à chaleur d'air. La solution est d'avoir un combo.

Combo One: Pompe à chaleur du sol et de l'air

Les pompes à chaleur à l'air utilisent pour l'hiver modéré et le passage au système au sol lorsque la température baisse considérablement.

Combo deux: pompe à chaleur et chaudière à gaz

Ce sont des combos plus courants. Beaucoup de gens ont déjà des chaudières, ils utilisent donc des chaudières comme sauvegarde lorsqu'ils se tournent vers des pompes à chaleur.

Systèmes de pompe à chaleur à 2 solaires

Des panneaux solaires sont plantés sur le toit pour faire fonctionner les pompes à chaleur. Cela peut entraîner un coût de fonctionnement zéro. Ceux-ci sont plus bénéfiques s'ils sont utilisés avec les pompes à chaleur de la source d'air car elles sont à action électrique.

3- Pompes à chaleur d'échappement

Celles-ci sont courantes pour les industries. Les gaz d'échappement chauds peuvent être transformés en pompes à chaleur avant d'être libérées dans l'atmosphère.

Pour les avantages et les inconvénients des pompes à chaleur

Avantages

Les pompes à chaleur sont les meilleures en ce qui concerne:

Efficacité

Le plus grand avantage que vous obtenez est une efficacité extrêmement accrue. S'ils sont correctement installés, les pompes à chaleur d'origine l'air peuvent atteindre une efficacité de 300% à 500%. Les pompes à chaleur provenant du sol peuvent atteindre une efficacité de 400%.

D'un autre côté, si nous utilisons un radiateur enroulé pour le chauffage de l'eau, la plupart sont gaspillés. Même si nous utilisons des radiateurs enroulés pour le chauffage de l'espace, ils ne peuvent être que 100% efficaces.

Bien que les pompes à chaleur d'origine l'air utilisent de l'électricité pour chauffer l'air / l'eau, elles n'utilisent pas autant d'électricité que ces radiateurs enroulés.

Les pompes à chaleur provenant de l'eau ont une efficacité similaire à celle des pompes à chaleur à la source du sol, mais elles peuvent ne pas être aussi fiables et nécessiter des sources d'eau peu profondes telles que les lacs, les rivières, etc.

Faible coût de fonctionnement

Les coûts de fonctionnement sont bien inférieurs à ceux des systèmes basés sur la combustion. Même si certains systèmes de pompe à chaleur peuvent vous coûterU Plus de 10000 $, vous pouvez économiser jusqu'à 1700 $ par an, sur la base d'une étude de recherche de l'Université de Melbourne.

Pour la pompe à chaleur à la source terrestre, chaque unité d'électricité consommée produit quatre unités de chaleur.

Les pompes à chaleur de l'air et du sol peuvent même fonctionner sur des panneaux solaires.

Fiabilité

Les pompes à chaleur ont une vie considérablement plus longue. Une pompe à chaleur a normalement une durée de vie estimée à 15 ans. Si l'installation est effectuée de manière professionnelle, les pompes à chaleur peuvent durer encore plus.

Réversible en été

Les pompes à chaleur de la source d'air peuvent être inversées en été pour fonctionner comme climatiseur si elles sont équipées d'une vanne d'inversion. C'est un avantage de deux en un.

Les pompes à chaleur à la source du sol sont également réversibles. Les températures sous le sol peuvent rester faibles pendant très longtemps. Il en va de même pour les pompes à chaleur d'origine hydrique. Les deux peuvent également fournir un refroidissement de l'espace.

Coûts de maintenance faibles

L'entretien est presque inexistant, sauf pour les électriques. Mais si un défaut apparaît, cela peut être un processus coûteux. Les fuites dans les tuyaux au sol peuvent entraîner une diminution de l'efficacité.

Anti-humidificateurs

Les pompes à chaleur ne déshumidifier pas l'air en hiver, mais les radiateurs traditionnels à gaz le font. Vous n'aurez pas besoin d'un humidificateur en hiver.

Les pompes à chaleur font le contraire en été. Ils retirent l'humidité des pièces à mesure que la condensation se produit sur l'évaporateur.

Subventions gouvernementales

De nombreux gouvernements sont des subventions pour installer des systèmes de pompe à chaleur. Le but est de favoriser l'utilisation de systèmes de chauffage adaptés à l'environnement.

Le gouvernement d'Irlande a annoncé une subvention de 4200 $ en avril 2018. Seuls les pompes à chaleur aériennes étaient éligibles pour l'aide.

Le gouvernement du Royaume-Uni a lancé le régime RHI, offrant des subventions payées sur sept ans. Il est toujours disponible pour être disponible. Encore une fois, ce n'est que pour les pompes à chaleur de l'air à l'eau.

Les inconvénients

Contre que les pompes à chaleur viennent avec:

Coûteux à acheter et à installer

Les pompes à chaleur sont coûteuses à installer. L'installation vous coûte plus cher que l'achat de la pompe à chaleur.

D'origine l'airpompe à chaleur de la maisonPeut vous coûter entre 2000 $ et 8 000 $, y compris l'installation. Mais pour la pompe à chaleur à la source terrestre, les coûts peuvent se situer entre 12 000 $ et 45 000 $.

De plus, s'il n'est pas correctement manipulé, l'installation peut détruire vos jardins ou laisser des trous dans les murs. Comme de nombreuses personnes se convertissent maintenant en pompes à chaleur, elles font face à cette destruction.

Difficile à installer

L'installation de pompes à chaleur est une tâche compliquée. Des connaissances techniques sont nécessaires pour atteindre une efficacité maximale. De nombreuses entreprises de qualité inférieure prétendent avoir une expertise dans l'installation de pompes à chaleur. Mais en raison d'un manque de connaissances, la pleine efficacité n'est jamais atteinte.

Une fuite mineure dans le pipeline peut entraîner des dommages à vos murs ou à une basse pression d'eau. Alors, n'allez pas pour une manière moins chère car c'est un processus ponctuel.

Inefficace en temps extrême

Les pompes de chaleur ne sont pas recommandées pour ceux qui vivent par temps extrême. Les températures très basses signifient moins de chaleur disponibles pour la pompe à chaleur. Ainsi, il continuera de lutter et votre facture d'électricité continuera d'augmenter. Un système de chauffage de sauvegarde est donc important. Cela rend le processus très cher.

Quelle pompe à chaleur est la meilleure pour vous?

Pour vous aider à décider avec votre pompe à chaleur préférée et la plus appropriée, voici quelques suggestions basées sur différents climats:

Temps glacial toute l'année

Les pompes à chaleur d'air à eau ou d'air ne conviennent pas à ce climat. Le réfrigérant ne pourra pas éliminer la chaleur de l'air froid. Une pompe à chaleur à la source terrestre est idéale pour le chauffage de l'espace. Mais pour l'eau chaude, vous devrez avoir une chaudière à combustible. En règle générale, des combos sont nécessaires pour ce type de climat. Alors, ne paniquez pas.

Les panneaux solaires peuvent alimenter une pompe à chaleur à la source terrestre.

Summers chauds et hivers froids

Air à l'eauou la pompe à chaleur à l'air est la correspondance parfaite pour ce climat. Au fur et à mesure de son fonctionnement électrique, il peut chauffer à la température que vous aimez. Vous n'avez pas besoin de climatiseurs pour l'été car il est réversible.

Vous pouvez l'alimenter avec des panneaux solaires pour obtenir aucun coût de fonctionnement.

Bâtiments spacieux

Pour l'espace, la source de sol ou la source d'eau de chauffage est une excellente option fiable. Ils fournissent du chauffage toute l'année alors que les températures du sol restent constantes. Pour le chauffage de l'eau, une pompe à chaleur de l'air à l'eau est recommandée. Ce combo est omniprésent. Et bien sûr, vous pouvez alimenter les deux pompes à chaleur par des panneaux solaires, donc zéro coût de fonctionnement.

Si la température tombe bien en dessous de zéro, des chaudières sont recommandées.

Utilisation industrielle

Dans les usines où des températures élevées sont nécessaires, les pompes à chaleur à la source et à la source d'eau ne sont pas une option. À ces fins, les pompes à chaleur d'origine l'air sont bénéfiques. Il y a des pompes à chaleur conçues spécialement pour un usage industriel. Ils peuvent atteindre les températures nécessaires aux matériaux de fusion. Les brûleurs à gaz pour les radiateurs enroulés sont beaucoup plus coûteux à exécuter dans des applications comme celles-ci.


LATEST NEWS & ARTICLES

RELATED HEAT PUMP ARTICLES

RECOMMENDED HEAT PUMP PRODUCTS

Air Source Monoblock Heat Pumps forHot Water/House Heatin

GUANGZHOU SPRSUN NEW ENERGY TECHNOLOGY DEVELOPMENT CO., LTD.

Un Fabricant Professionnel de Pompes à Chaleur Depuis 1999
No.15, Rue de Tangxi Road, Parc Industriel de Yinsha, Xintang, District de Zengcheng, Guangzhou, 511338, Chine

CONTACTEZ SPRSUN. SUPPORT 7/24. NOUS VOUS RÉPONDRONS DANS LES PLUS BREFS DÉLAIS !

TÉL: 0086-20-82181867
TÉLÉPHONE : 0086-18933985223
SKYPE: sprsun.sprsun