Une pompe à chaleur transporte de la chaleur d’un milieu vers un autre. Suivons son circuit frigorifique lorsqu’elle chauffe un bâtiment.
Le schéma comporte un évaporateur, un compresseur, un condenseur et un détendeur. Un fluide frigorigène circule dans cette boucle fermée.
Dans l’évaporateur, le fluide reçoit de la chaleur du milieu extérieur et s’évapore. Il peut capter de la chaleur même quand l’air extérieur paraît froid.
À la sortie de l’évaporateur, le fluide rejoint le compresseur sous forme de vapeur. Les conditions de fonctionnement doivent éviter le retour de liquide.
Le compresseur, entraîné par un moteur, élève la pression de la vapeur. Sa température augmente également. Ce fonctionnement demande de l’énergie électrique.
Dans le condenseur, le fluide cède de la chaleur au circuit à chauffer. Il se condense et devient liquide.
Le liquide quitte le condenseur vers le détendeur. La haute pression et la basse pression correspondent à deux parties du même circuit.
Le détendeur abaisse la pression et dose l’alimentation de l’évaporateur. En aval, le fluide est généralement un mélange de liquide et de vapeur.
Ce mélange entre dans l’évaporateur, reçoit de la chaleur et poursuit son évaporation. Le cycle peut alors recommencer.
La chaleur délivrée provient de la chaleur captée et de l’énergie fournie au système. La pompe à chaleur ne crée pas de l’énergie à partir de rien.
Sur une pompe à chaleur air-eau, le fluide frigorigène et l’eau du chauffage sont séparés par un échangeur. Ils ne se mélangent pas normalement.
Mets sur pause. En mode chauffage, dans quel composant le fluide frigorigène cède-t-il sa chaleur à l’eau du circuit ?
C’est dans le condenseur. Le fluide frigorigène y cède de la chaleur et se condense, tandis que l’eau du chauffage reçoit cette chaleur.
À retenir. Évaporer et capter. Comprimer puis condenser. Détendre et recommencer.