hajdu HB200C Handbuch Über Inbetriebnahme, Bedienung Und Wartung Seite 152

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Le chauffe-eau à pompe à chaleur HB200(C) a été conçu et fabriqué conformément aux
spécifications de performance énergétique des bâtiments. Les frais de fonctionnement de
l'appareil sont réduits par une utilisation rationnelle de l'énergie. Le prélèvement de chaleur à
partir de sources d'énergie libres pour la production d'eau chaude à usage domestique permet
de diminuer l'impact environnemental des émissions dans l'atmosphère par rapport aux
systèmes alternatifs.
3.2. Présentation du fonctionnement
Comme mentionné plus haut, la « capacité énergétique » de la pompe
à chaleur est basée sur le transfert de chaleur vers la matière à réchauffer (c'est
à dire l'eau située dans le réservoir du chauffe-eau) en puisant l'énergie
thermique à partir d'une source libre (en l'occurrence l'air ambiant). Pour faire
fonctionner le compresseur (qui transforme en gaz le fluide frigorigène situé
à l'intérieur du circuit de refroidissement) et permettre le transfert de chaleur,
il est nécessaire d'utiliser l'énergie électrique. Le fluide frigorigène traverse
un circuit hydraulique, dans lequel le fluide passe à l'état liquide ou gazeux
en fonction de la chaleur et la pression. Les éléments principaux du circuit
hydraulique sont les suivants (figure 3.2-1) :
1 un compresseur, qui permet le déroulement du cycle par
–
compression et chauffage du liquide frigorigène (à l'état gazeux dans ce
cycle).
2 – Un premier échangeur thermique situé dans leréservoir du
chauffe-eau : c'est à travers sa surface que se produit l'échange de chaleur
entre le fluide frigorigène et l'eau potable à réchauffer. Étant donné qu'au
cours de cette phase le gaz frigorigène chaud se transforme en liquide par
condensation, transmettant ainsi sa chaleur à l'eau, cet échangeur thermique
est appelé « condenseur ».
3 – détendeur : un dispositif que traverse le liquide frigorigène aussitôt
que sa pression et sa chaleur diminuent, et qui accompagne l'expansion du
liquide par le soulèvement de sa soupape transversale.
4 – un deuxième échangeur thermique situé dans la partie supérieure
du chauffe-eau, dont la surface est augmentée par des ailettes. Le deuxième échangeur
thermique assure l'échange thermique entre le fluide frigorigène et la source libre ou l'air
ambiant dont la circulation forcée est assurée par un ventilateur spécial. Étant donné que, dans
cette phase, le liquide frigorigène s'évapore et prélève la chaleur de l'air ambiant, cet échangeur
thermique est appelé « évaporateur ».
Comme l'énergie thermique est exclusivement réalisée à partir d'un niveau de chaleur
supérieur vers un niveau de chaleur inférieur, la température du fluide réfrigérant dans
l'évaporateur (4) doit être inférieure à celle de l'air ambiant qui constitue la source libre, tandis
que, pour qu'il puisse libérer de la chaleur, la température du fluide réfrigérant dans le
condenseur (2) doit être supérieure à celle de l'eau à réchauffer située dans le réservoir.
La différence de température à l'intérieur du circuit de la pompe à chaleur est créée par
le compresseur (1) et le détendeur (3) situés entre l'évaporateur (4) et le condenseur (2), grâce
aux propriétés physiques du fluide frigorigène.
La performance du cycle de la pompe à chaleur se mesure par le coefficient de
performance (COP). Le COP représente le rapport entre l'énergie produite dans l'appareil (ici
la chaleur transmise à l'eau à chauffer) et l'énergie électrique utilisée (par le compresseur et les
équipements nécessaires au fonctionnement de l'appareil). Le COP varie en fonction du type
et des conditions de fonctionnement de la pompe à chaleur. Exemple : un COP de 3 signifie
Figure 3.2-1.