Pompe à chaleur géothermique sur aquifère - Géothermie ...
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<strong>Pompe</strong>s <strong>à</strong> <strong>chaleur</strong> <strong>à</strong> compression<br />
Il existe deux grandes familles de pompes <strong>à</strong> <strong>chaleur</strong> : les pompes <strong>à</strong> <strong>chaleur</strong> <strong>à</strong> compression<br />
et les pompes <strong>à</strong> <strong>chaleur</strong> <strong>à</strong> absorption. Le circuit des pompes <strong>à</strong> <strong>chaleur</strong> <strong>à</strong><br />
compression est constitué des éléments principaux présentés ci-dessous.<br />
Compresseur<br />
Il constitue l’organe essentiel de la pompe <strong>à</strong> <strong>chaleur</strong>, il peut être <strong>à</strong> spirales (Scroll), <strong>à</strong><br />
pistons ou <strong>à</strong> vis selon la puissance nécessaire. Pour les petites puissances, les compresseurs<br />
Scroll (15 - 300 kw) sont les plus utilisés. Généralement le compresseur est<br />
entraîné par un moteur électrique. Il peut dans certains cas être entraîné par un moteur<br />
thermique ; dans ce cas il y a possibilité de récupérer de la <strong>chaleur</strong> <strong>sur</strong> les gaz<br />
d’échappement et <strong>sur</strong> l’eau de refroidissement du moteur.<br />
Pour les pompes <strong>à</strong> <strong>chaleur</strong> entraînées par moteurs électriques, la variation électronique<br />
de vitesse permet une amélioration notable des performances. La modulation<br />
de puissance peut se faire entre 20 et 120 % de la valeur nominale. L’adaptation de la<br />
puissance en fonction des besoins permet d’importantes économies d’énergie pouvant<br />
aller jusqu’<strong>à</strong> 30 %.<br />
Scroll<br />
Pistons<br />
Vis<br />
Évaporateur et condenseur<br />
300 kW 500 kW 1500 kW<br />
Ce sont des échangeurs de <strong>chaleur</strong> classiques. Lorsqu’ils sont en contact avec de l’eau,<br />
ils peuvent être <strong>à</strong> tubes coaxiaux, <strong>à</strong> plaques brasées, ou multitubulaires. Une attention<br />
particulière doit être apportée <strong>à</strong> leur dimensionnement de façon <strong>à</strong> garantir leur<br />
efficacité dans un encombrement réduit.<br />
Détendeur<br />
La chute de pression entre le condenseur et l’évaporateur est provoquée par un détendeur.<br />
Le tube capillaire est le plus simple des systèmes de détente. Afin d’as<strong>sur</strong>er<br />
un fonctionnement optimum <strong>sur</strong> une plus large plage de températures, deux types<br />
de détendeurs peuvent être utilisés : le détendeur thermostatique et le détendeur<br />
électronique. Ces équipements de détente automatique régulent le fluide de façon <strong>à</strong><br />
le maintenir <strong>à</strong> l’état <strong>sur</strong>chauffé avant compression.<br />
À noter que les pompes <strong>à</strong> <strong>chaleur</strong> peuvent être multi-circuits comportant plusieurs<br />
compresseurs, évaporateurs, condenseurs, etc . pour fournir une puissance plus élevée<br />
<strong>à</strong> partir de systémes unitaires réalisés en grande série .<br />
Schéma de principe d’une pompe<br />
<strong>à</strong> <strong>chaleur</strong> <strong>à</strong> compression, entrainée<br />
par un moteur thermique.<br />
Compresseur <strong>à</strong> pistons<br />
Compresseur <strong>à</strong> vis<br />
Compresseur Scroll<br />
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