Catégorie

Nouvelles Hebdomadaires

1 Carburant
Vase d'expansion à membrane pour le chauffage et l'alimentation en eau
2 Cheminées
Quel radiateur de chauffage d'eau choisir? Trucs et conseils.
3 Carburant
Guide du constructeur | Construire des systèmes et des systèmes d'approvisionnement en eau
4 Radiateurs
Sélection de projets de maisons avec chauffage au poêle
Principal / Cheminées

Différences et avantages d'une pompe à chaleur air-eau


L'air de la pompe à chaleur transforme l'énergie de l'environnement extérieur en chaleur, chauffant ainsi l'espace interne. C'est-à-dire qu'avec cet appareil, une maison ou un bâtiment peut être «chauffé» avec de l'air ordinaire. De plus, l'air ne brûle pas dans le four, il cède simplement ses calories à une unité complexe: une thermopompe qui transporte cette énergie dans la pièce et la transmet au système de chauffage.

D'accord, de telles manipulations avec des énergies sont comme de la magie. Mais il n’ya rien de fantastique dans les pompes à chaleur de ce type. Et dans cet article, nous examinerons les principes de fonctionnement et le dispositif d’une telle unité.

Pompe à chaleur air eau

Comment fonctionnent les pompes à chaleur air / eau

Le schéma de fonctionnement de la pompe à chaleur à air est copié à partir du réfrigérateur ou du climatiseur, à savoir:

  • Le vecteur d’énergie calorifique (air) fait bouillir le réfrigérant versé dans un circuit cyclique qui relie l’évaporateur (récupérateur de chaleur) au condenseur (radiateur thermique).
  • Dans un condenseur, les vapeurs de fluide frigorigène passent dans un état d'agrégation différent (liquide) et libèrent de l'énergie vers le système de chauffage.
  • Après cela, le réfrigérant liquide retourne à l'évaporateur, où il se transforme en vapeur. Et tout recommence.

C’est-à-dire que le même principe Carnot est utilisé dans le travail, mais l’essentiel de l’installation n’est pas l’évaporateur, qui accumule la chaleur de l’espace environnant, mais un condensateur qui donne les calories accumulées au consommateur.

Principe de fonctionnement de la pompe à chaleur air / eau

Dans ce cas, le fonctionnement cyclique de l'installation fournit un compresseur spécial, qui non seulement pompe le fluide frigorigène dans le circuit, mais le comprime également, augmentant ainsi le transfert de chaleur vers le condenseur. Cependant, ce n’est pas la seule unité de puissance de l’installation - la pompe à chaleur est équipée d’un ventilateur suffisamment puissant pour souffler l’évaporateur.

Eh bien, le consommateur de chaleur est soit un convecteur qui réchauffe l'air à l'intérieur de la pièce, soit un système de «plancher chauffant» ou d'autres radiateurs de grande surface.

Mais avec les batteries standard, les ventilateurs de chaleur ne fonctionnent pas très efficacement.

De plus, le convecteur avec condenseur est monté à l'intérieur et l'évaporateur avec ventilateur est installé à l'extérieur, sur la façade ou à l'intérieur de la branche d'échappement du système de ventilation.

Avantages et inconvénients des pompes à chaleur à air

Les avis sur l'air de la pompe à chaleur sont bons et mauvais. Après tout, cet appareil aux mérites indéniables n’est pas sans défauts.

Et les avantages comprennent les faits suivants:

Pompe à chaleur air

  • Tout d'abord, une telle unité est facile à installer. Après tout, pour le circuit primaire, à proximité de l'évaporateur, ni travaux de terrassement ni réservoirs ne sont nécessaires.
  • Deuxièmement, l'air mange partout, mais la terre, dans la propriété personnelle, seulement en dehors de la ville, mais avec des réservoirs artificiels ou naturels, les problèmes sont encore plus grands. Par conséquent, les pompes à chaleur à air pour le chauffage peuvent être installées même dans les zones urbaines sans demander la permission des autorités de contrôle.
  • Troisièmement, la pompe à air peut être combinée avec un système de ventilation, utilisant la puissance de l'unité pour augmenter l'efficacité de l'échange d'air dans la pièce.

De plus, cette pompe fonctionne presque sans bruit et est facilement programmable.

Eh bien, les inconvénients inévitables peuvent être représentés sous la forme d’une telle liste:

  • L'efficacité de l'appareil dépend de la température ambiante. Par conséquent, l'efficacité de l'appareil en été est supérieure à celle de l'hiver.
  • La pompe à air ne peut être activée qu'à des températures relativement basses. Et à -7 degrés Celsius, la pompe à air domestique ne fonctionnera plus. Bien que les unités industrielles soient incluses à -25 degrés Celsius.

De plus, une pompe à air n’est pas une centrale totalement autonome. L'unité consomme de l'électricité en transformant 1 kW / heure en 11-14 MJ.

Pompe à chaleur à air à monter soi-même: schéma de montage

Contrairement aux systèmes géothermiques et hydrothermaux relativement complexes, une pompe à chaleur air / eau est disponible pour la production même seule.

Et pour la fabrication du système d'air, nous avons besoin d'un ensemble relativement bon marché, composé des pièces et composants suivants:

Pompe à chaleur air / eau d'unité externe

  • Compresseur à système divisé - il peut être acheté dans un centre de service ou dans un atelier de réparation
  • Réservoir en acier inoxydable de 100 litres - il peut être retiré de toute machine à laver ancienne
  • Réservoir en polymère avec un col large - une canette régulière ou en polypropylène fera l'affaire.
  • Tuyaux en cuivre, de diamètre traversant supérieur à 1 millimètre. Ils devront acheter, mais c’est le seul achat coûteux dans l’ensemble du projet.
  • Un ensemble de vannes et de vannes de contrôle, qui comprendra une vanne de vidange, une vanne pour la gravure à l'air, une vanne de sécurité
  • Fixations - supports, pinces pour tuyaux, colliers de serrage, etc.

En outre, nous avons besoin du réfrigérant le moins cher - le fréon et au moins de l'unité de contrôle la plus simple, sans laquelle l'utilisation de pompes à chaleur serait très difficile en raison de la nécessité de synchroniser le fonctionnement du compresseur avec la température à la surface de l'évaporateur et du condenseur.

Assemblée de l'unité

Eh bien, le processus de construction lui-même ressemble à ceci:

  • Nous fabriquons un serpentin en cuivre dont les dimensions doivent correspondre à la section et à la hauteur de la cuve en acier.
  • Nous montons la bobine dans le réservoir, laissant derrière nous le problème des tuyaux en cuivre. Ensuite, scellez le réservoir et équipez les raccords d’entrée (en bas) et de sortie (en haut). Il en résulte que le premier élément du système - un condenseur - avec des sorties prêtes à l'emploi pour un tuyau de chauffage droit (raccord supérieur) et un tuyau de retour (raccord inférieur)
  • Monté sur le mur (à l'aide du support), compresseur. Nous connectons le raccord de pression du compresseur avec le dégagement supérieur du tuyau en cuivre.
  • Nous fabriquons une deuxième bobine de tuyau en cuivre, dont les dimensions coïncident avec la section transversale et la hauteur de la boîte en polymère.
  • Nous montons la bobine dans une boîte de conserve, après avoir installé un ventilateur à son extrémité, qui injecte de l’air dans la bobine. En outre, deux problèmes devraient sortir de la boîte. En conséquence, toute la structure, qui représente l'évaporateur du système, est montée sur la façade ou dans la gaine de ventilation.
  • Nous connectons la sortie inférieure du réservoir (condenseur) à la sortie inférieure de la boîte (évaporateur), en coupant un étranglement de contrôle dans ce pipeline.
  • Nous connectons la sortie supérieure d'une canette avec un tuyau d'aspiration du compresseur.

C'est fondamentalement tout. Le principe de fonctionnement du système de pompe à chaleur à air est presque prêt. Il ne reste plus qu'à verser le réfrigérant dans le compresseur et connecter le papillon des gaz à l'unité de commande.

Pompe à chaleur pour le chauffage de l'air: calcul de la capacité de l'installation

La puissance de la pompe à chaleur dépend de nombreux facteurs, à savoir: le volume du réfrigérant, la surface des serpentins dans l'évaporateur et le condenseur, le volume attendu de transfert de chaleur au système de chauffage, etc. Par conséquent, dans la plupart des cas, le calcul de la puissance est effectué dans des programmes spéciaux prenant en compte d'autres données d'entrée.

Sous une forme simplifiée, ces programmes sont exécutés sous la forme de "calculateurs" en ligne, avec des champs ouverts pour la saisie des paramètres suivants:

  • La surface de la pièce et la hauteur du plafond servent à calculer le volume.
  • Région où se trouve le bâtiment - l’utilisation de ce paramètre détermine la température annuelle moyenne de l’air, qui influe sur les performances de l’évaporateur.
  • Degrés d'isolation thermique de la tâche - à l'aide de ce paramètre, la «valeur calorifique» attendue du système de chauffage est déterminée

À la dernière étape, les deux derniers paramètres sont convertis en coefficients qui multiplient le volume de la pièce. Le chiffre obtenu à la suite de telles manipulations est comparé aux valeurs tabulaires reliant la puissance de la pompe au volume chauffé.

Le résultat est qu’une maison de 100 carrés a généralement besoin d’une thermopompe de 5 kilowatts et qu’une habitation de 350 mètres carrés peut être chauffée à l’aide d’une pompe de 28 kilowatts.

Pompe à chaleur air: les nuances de l'entretien de l'unité

Maintenance pompe à chaleur air / eau

Une pompe à chaleur air / eau ne nécessite aucun entretien particulier, avec démontage / montage partiel.

Pour maintenir le système, le propriétaire devra effectuer uniquement les manipulations suivantes:

  • Nettoyage périodique du ventilateur et de la grille de l'évaporateur des débris encrassés (feuilles, poussière, etc.).
  • Lubrification périodique du compresseur, effectuée selon le schéma fourni par le fabricant.
  • Vidange d'huile dans les groupes motopropulseurs (compresseur, ventilateur).
  • Contrôle périodique de l'intégrité de la canalisation en cuivre avec le réfrigérant et le câble d'alimentation alimentant le compresseur et le ventilateur.

De plus, les fabricants recommandent de surveiller les capteurs de chaleur qui contrôlent le fonctionnement de l'unité de contrôle. Ils doivent être nettoyés de temps en temps, en éliminant les taches de poussière et d'huile.

Chauffage avec pompe à chaleur air-eau

Pompe à chaleur air-eau pour la maison

Au premier abord, chauffer une maison à l'aide de sources d'énergie thermique à faible potentiel provoque beaucoup de doutes et de censures. La pratique réfute tous les arguments contre de telles sources d’énergie thermique, en montrant l’efficacité et la rentabilité de tels systèmes. Envisagez l’une des options possibles pour la conception de la pompe à chaleur air / eau, qui permet d’utiliser une ressource totalement gratuite et inépuisable: l’air atmosphérique. Le fonctionnement de la pompe à chaleur eau à eau est présenté dans cet article.

Les pompes à chaleur air / eau appartiennent au groupe des structures aérothermiques. Ils assurent le chauffage du caloporteur dans le système de chauffage de la maison, la source d'énergie thermique pour laquelle l'air extérieur est. Il est également possible de fournir de l'eau pour le système d'eau chaude sanitaire.

Une caractéristique particulière des systèmes air-eau est la forte dépendance des températures du liquide de refroidissement dans le système de chauffage sur la température de la source - air extérieur. L'efficacité de ces équipements est en constante évolution, tant en termes saisonniers que météorologiques. Il s'agit d'une différence significative entre les systèmes aérothermiques et les complexes géothermiques, dont le travail est stable pendant toute la durée de vie et ne dépend pas des conditions extérieures.

De plus, les pompes à chaleur air / eau peuvent chauffer et refroidir l'air intérieur, ce qui les rend populaires dans les régions aux hivers relativement froids et aux étés chauds. En général, l'utilisation de tels systèmes est plus efficace dans les zones relativement chaudes et, dans les zones septentrionales, des installations de chauffage supplémentaires sont nécessaires (des radiateurs électriques sont généralement utilisés).

Comment fonctionnent les pompes à chaleur air / eau?

Le principe Carnot est au cœur de la pompe à chaleur air / eau. En d'autres termes, la construction d'un réfrigérateur au fréon est utilisée. Le réfrigérant (fréon) circule dans un système fermé en passant par les étapes successives:

  • évaporation accompagnée d'un fort refroidissement
  • préchauffage de la chaleur de l'air extérieur entrant
  • forte compression à laquelle sa température devient élevée
  • condensation avec passage à l'état liquide
  • passage à travers l'étranglement avec une chute brutale de la pression et de l'évaporation

Pour une circulation normale du réfrigérant, il est nécessaire de disposer de deux compartiments - un évaporateur et un condenseur. Dans le premier cas, la température est basse (négative), la chaleur servant à chauffer l'air ambiant. Le deuxième compartiment sert à condenser le réfrigérant et à transférer de l'énergie thermique au réfrigérant du système de chauffage.

Essentiellement, une pompe à chaleur est constituée de deux échangeurs de chaleur interconnectés qui assurent un cycle de Carnot continu - compression du gaz avec passage à la phase liquide avec dégagement important de chaleur et détente avec évaporation et refroidissement.

Le rôle de l'air entrant est le transfert de chaleur vers l'évaporateur, où la température est très basse et doit être augmentée pour la compression à venir. L'énergie thermique de l'air est disponible même à des températures négatives et reste jusqu'à ce que la température tombe au zéro absolu. Les sources d'énergie thermique à faible potentiel permettent d'obtenir un rendement élevé du système, mais avec une forte diminution de la température extérieure jusqu'à -20 ° C ou -25 ° C, le système s'arrête et nécessite le raccordement d'une source de chauffage supplémentaire.

Forces et faiblesses

Les avantages des pompes à chaleur air / eau sont les suivants:

  • facilité d'installation, pas de terrassement
  • La source d'énergie thermique - l'air - est disponible partout, elle est disponible et entièrement gratuite. Le système nécessite uniquement de l’alimentation pour les équipements de circulation, le compresseur et le ventilateur
  • la pompe à chaleur peut être combinée de manière constructive avec la ventilation, ce qui permet d'augmenter considérablement l'efficacité des deux systèmes
  • le système de chauffage est écologique et sans danger pour le fonctionnement
  • le système est presque silencieux, peut être contrôlé à l'aide de systèmes d'automatisation

Les inconvénients de la pompe à chaleur air / eau sont les suivants:

  • utilisation limitée. Les modèles TN domestiques nécessitent la connexion de systèmes de chauffage supplémentaires déjà à -7 ° C, les conceptions industrielles sont capables de maintenir la température jusqu'à -25 ° C, ce qui est trop peu pour la plupart des régions de la Russie
  • la dépendance de l'efficacité du système sur la température extérieure rend le système instable et nécessite une reconfiguration constante des modes de fonctionnement
  • pour alimenter des ventilateurs, des compresseurs et d’autres appareils, il faut être connecté à une source d’électricité stable

Lorsque vous envisagez d'utiliser un tel système de chauffage et d'eau chaude, vous devez tenir compte de ces caractéristiques.

Calcul de la capacité de l'usine

La procédure de calcul de la capacité de l'installation est réduite à la détermination de la surface de la maison à chauffer, au calcul de la quantité d'énergie thermique requise et à la sélection des équipements correspondant aux valeurs obtenues. Présenter une méthode de calcul détaillée n’a aucun sens, car elle est extrêmement complexe et nécessite la connaissance de nombreux paramètres, coefficients et autres valeurs. De plus, nous avons besoin d’expérience dans la réalisation de tels calculs, sinon le résultat sera complètement erroné.

Une pompe à chaleur va chauffer la maison. Expérience FORUMHOUSE

Outre les dispositifs de chauffage traditionnels au gaz, à l'électricité ou aux combustibles solides, il existe d'autres sources de chaleur.

Dans notre climat, la saison de chauffage dure plus de six mois et, en été, nous devons dépenser de l’argent pour les systèmes de climatisation. Il est bon que la maison soit située dans des territoires «développés» où le gaz est fourni. Et que se passe-t-il s'il n'y a pas de coffre, et dans un avenir prévisible n'est pas prévu. Ces dernières années, les pompes à chaleur sont devenues de plus en plus courantes en tant qu'alternatives aux types de chauffage classiques. Et parmi les utilisateurs de FORUMHOUSE, il existe des propriétaires de tels équipements, prêts à partager une expérience utile.

Comment ça marche

Les principaux composants de l'unité: compresseur, échangeur de chaleur, pompe de circulation, automatique, circuit d'alimentation. La pompe peut capter la chaleur de trois sources.

À en juger par les discussions, nous avons deux options en demande: l’eau et le sol. Ceci est dû aux limitations de température - la source doit être positive. L'emplacement du circuit d'alimentation est horizontal ou vertical. Dans le premier cas, la ligne est posée en dessous du niveau de gel - à partir de 1,5 mètre de profondeur. Ou au fond du réservoir, même lors de fortes gelées - jusqu'à + 4⁰С. La longueur du circuit dépend des dimensions de la pièce chauffée et de la puissance de la pompe. Dans le second cas, des sondages sont forés pour des sondes d’une profondeur moyenne de 50 à 70 mètres. Piastrov AB, l'un des membres du forum et le propriétaire de la pompe à chaleur, a décrit le système vertical en tant que tel.

Les sondes géothermiques, une conduite en boucle à travers laquelle l’éthylène glycol circule, collectent la chaleur. Ils descendent dans des puits de 50 à 70 mètres de profondeur. Il s’agit d’un circuit externe dont le nombre dépend de la puissance de la pompe à chaleur. Pour une maison de 100 mètres carrés, deux sondes seront nécessaires - deux puits.

Circuit de chauffage

Une pompe à chaleur, contrairement aux chaudières au gaz, au charbon ou à l’électricité, chauffe le porteur à une moyenne de 40 ° C. C'est la température optimale à laquelle l'usure des équipements est minimale et la consommation d'électricité. Pour les radiateurs conventionnels, ces indicateurs ne suffisent pas. Par conséquent, avec la pompe à chaleur ne sont généralement pas utilisés tuyaux et batteries, et un sol chaud. Il est plus efficace avec ce chauffage caloporteur. Seul le pas entre les tuyaux devrait être inférieur. Il convient de noter que le sol chaud crée des restrictions sur le choix des meubles et assèche l'air. Nécessite une hydratation supplémentaire. En été, les sols peuvent fonctionner pour le refroidissement.

Forces et faiblesses

En outre, il n’ya aucune dépendance vis-à-vis des producteurs de gaz et des visites aux autorités pour approbation. Et les exigences pour la chaufferie ne sont pas si strictes. Après le démarrage, les coûts d'exploitation sont minimes. Seule l'électricité est payée, la pompe moyenne consomme environ 4 kW par heure. Les modèles modernes d’impulsion ne fonctionnent pas en continu, mais s’allument au besoin. Cela réduit le nombre d'heures de travail par saison et les coûts énergétiques.

Le principal inconvénient du chauffage géothermique est le prix de l'émission, même une unité chinoise ou domestique, sans parler des marques européennes, coûte plusieurs milliers d'euros. Avec l'agencement du circuit externe et de l'installation, le plaisir se traduira par des centaines de milliers de roubles. Selon les calculs des experts et des propriétaires, la pompe sera rentable dans plusieurs années. Cela fonctionne sur la source donnée, comparé au coût d'une tonne de charbon ou d'un cube de bois de chauffage, les économies sont considérables. Mais tout le monde ne dispose pas d'un demi-million supplémentaire pour l'équipement et la mise en service.

Si le réservoir n'est pas loin du site, il s'avère beaucoup moins cher, les dépenses en forage coûteux disparaîtront.

Les puits en exploitation optimisent également le processus en devenant une source de chaleur. Ceci est confirmé par le forumchanin det maros d'Ust-Kamenogorsk. Il travaille dans une entreprise de fabrication de pompes à chaleur et fournit des services d'installation. Par conséquent, il comprend parfaitement la situation et à la question d'un participant de la branche s'il a besoin de sondes, s'il y a des puits dans la région, une réponse exhaustive.

Pourquoi vous embêtez-vous avec des sondes, s'il y a assez d'eau? Vous passerez d'un puits à l'autre par le biais du TN. Nous sommes occupés avec des sondes, quand il n’ya pas d’eau sur le site ou que le poteau est petit, cela ne couvre pas les besoins. Pour une pompe de 10 kW, un volume de 3 cubes est nécessaire.

Les secrets du bricolage

Mais les plus grandes économies sont réalisées lorsque vous possédez une pompe à chaleur. Le nœud principal est un compresseur; ils proviennent de climatiseurs puissants et de systèmes divisés, leurs paramètres techniques sont similaires. Les échangeurs de chaleur sont vendus prêts à l'emploi, mais certains artisans et ils parviennent à souder des tuyaux en cuivre. En tant que réfrigérant - fréon, il est également vendu en bouteilles. Les contrôleurs, les relais, les stabilisateurs, tous les éléments séparément coûteront deux fois moins cher que dans l’ensemble fini.

Le plus souvent, les produits artisanaux sont organisés au-dessus des étangs ou lorsqu'il y a déjà un puits en exploitation. En raison du fait que la part du lion des dépenses revient aux travaux de terrassement et aux économies maximales qui en résultent.

L'artisan aparat2, de Riga, a lui-même collecté le chauffage géothermique et en a fait un reportage photo, décrivant en détail toutes les opérations.

J'ai assemblé un TN à partir de deux compresseurs monophasés de 24 000 BTU chacun (7 mètres carrés par temps froid). Le résultat a été une cascade avec une capacité thermique de 16-18 kilowatts, avec une consommation d'électricité d'environ 4,5 kW par heure. J'ai choisi deux compresseurs pour qu'il y ait moins de courants, je ne vais pas démarrer en même temps. En attendant, seul le deuxième étage est habité et un compresseur suffit. Et, ayant expérimenté sur un, alors je vais améliorer le deuxième design.

De plus, forumchanin a décidé de ne pas dépenser d’argent pour des échangeurs de chaleur à plaques prêts à l’emploi. Ils exigent un traitement de l'eau et ils pèsent lourd. Il a combiné un échangeur fabriqué avec une batterie pour augmenter l'efficacité. Le résultat était une installation fonctionnelle parfois moins chère que l’achat.

Cependant, les pompes à chaleur sont une option alternative lorsqu'il n'y a pas de gaz et de grandes surfaces de chauffage. Même avec l'auto-assemblage du système, le coût des composants est considérable. Un examen plus approfondi du sujet peut concerner la branche des pompes à chaleur, il existe de nombreux conseils utiles, les utilisateurs du forum peuvent partager leurs expériences et discuter de divers modèles. Les instructions pas à pas de aparat2 vous aideront à gérer l’assemblage. Et les options pour chauffer une grande maison sans gaz dans la vidéo - un bon exemple. Pour les propriétaires de maisons en bois - une vidéo sur les caractéristiques de la pose de canalisations.

Comment fabriquer une pompe à chaleur air / eau pour le chauffage domestique

Parallèlement à l’augmentation régulière du coût des caloporteurs, les méthodes de chauffage alternatives deviennent de plus en plus populaires. Par exemple, une pompe à chaleur pratique est de l’eau, utilisant l’énergie de l’air pour le chauffage. L'installation ne nécessite pas de consommables coûteux, facile à utiliser, sûr.

En raison du prix considérable de l’assemblage en usine de l’unité, beaucoup ont intérêt à construire ce système par eux-mêmes.

Caractéristiques du système de chauffage air-eau

La pompe à chaleur à laquelle cet article est consacré, contrairement à d'autres modifications d'un tel dispositif (notamment eau-eau et eau souterraine), présente plusieurs avantages:

  • économise de l'électricité;
  • l'installation ne nécessitera pas de travaux de terrassement à grande échelle, de forage de puits, ni d'obtention de permis spéciaux;
  • Si vous connectez le système à des batteries solaires, vous pouvez assurer son autonomie complète.

L'avantage important d'un système thermique qui extrait l'énergie éolienne et l'eau qui la transmet est la sécurité environnementale à 100%.

Avant de commencer à concevoir la pompe, vous devez déterminer dans quels cas le système se manifeste le plus efficacement possible et dans les cas où son utilisation est déconseillée.

Les spécificités de l'application et du travail

La pompe à chaleur ne fonctionne de manière productive que dans une plage de températures allant de -5 à +7 degrés. Lorsque la température de l'air se situe entre +7, le système produira plus de chaleur que nécessaire et à un taux inférieur à -5, ce qui n'est pas suffisant pour le chauffage. Cela est dû au fait que le fréon concentré dans la structure bout à une température de -55 degrés.

Théoriquement, le système peut produire de la chaleur lorsque le gel est de 30 degrés, mais cela ne suffira pas pour le chauffage, car le rendement calorifique dépend directement de la différence entre la température d'ébullition du réfrigérant et la température de l'air. Par conséquent, le système ne fonctionnera pas dans les régions du Nord où le froid est venu plus tôt et dans les maisons des régions du Sud, il sera en mesure de servir efficacement plusieurs mois froids.

Si des batteries standard sont installées à l'intérieur, la thermopompe fonctionnera moins efficacement. Mieux encore, le dispositif air-eau est associé à des convecteurs et autres radiateurs de grande surface, ainsi qu’aux systèmes «plancher chaud» et «murs chauds». En outre, la pièce elle-même doit être bien isolée de l'extérieur et dotée de fenêtres à plusieurs chambres intégrées offrant une meilleure isolation thermique que le bois ou le plastique ordinaire.

Une pompe à chaleur maison peut chauffer efficacement des maisons allant jusqu'à 100 mètres carrés. m et garantie de donner une puissance de 5 kW. Il faut comprendre qu'il est impossible de verser du Fréon suffisamment qualitativement dans la construction créée dans les conditions de vie, il faut donc compter sur son point d'ébullition jusqu'à -22 degrés. L'ensemble maison de l'appareil est idéal pour fournir de la chaleur au garage, à la serre, aux dépendances, etc.

Le système est généralement utilisé comme chauffage d'appoint. Une chaudière électrique ou un autre équipement traditionnel pour la saison de chauffage sera nécessaire dans tous les cas. Lors de fortes gelées (-15-30 degrés), il est recommandé d’éteindre la thermopompe pour éviter de gaspiller de l’électricité, car pendant cette période, son efficacité ne dépasse pas 10%.

Le principe du système

La substance de travail dans la structure est l'air. À travers l'unité extérieure, installée dans la rue, l'oxygène entre par les tuyaux dans l'évaporateur, où il interagit avec le réfrigérant. Le fréon sous l'action de la température devient gazeux (car il bout à -55 degrés) et, sous une forme chauffée sous pression, pénètre dans le compresseur. L'appareil comprime le gaz, augmentant ainsi sa température.

Le fréon chaud entre dans le circuit du réservoir de stockage (condenseur), où de la chaleur est rejetée dans l'eau, qui peut ensuite être utilisée pour organiser le chauffage et le FGP. Dans un condenseur, le fréon ne perd qu'une partie de sa chaleur et reste à l'état gazeux. En passant à travers l'étranglement, le réfrigérant est pulvérisé, ce qui fait chuter sa température. Le fréon devient liquide et se présente sous cette forme dans l'évaporateur. Le cycle est répété.

Construction de pompe à chaleur air-eau

Le système de pompe à chaleur est composé de quatre éléments principaux:

  • unité extérieure;
  • capacité de l'échangeur de chaleur-évaporateur;
  • unité pour compresseur;
  • capacité cumulée (condensateur).

Considérez les caractéristiques de conception de chacun des blocs.

Assemblage de l'unité extérieure

Pour créer une unité externe, vous aurez besoin de:

  • Le logement Un bloc situé sous le système en deux parties, une machine à laver, un autre équipement dimensionnel convient traditionnellement, parfois il est construit indépendamment par soudage d'éléments métalliques. Après l'assemblage, il est important de traiter le métal avec une peinture anticorrosion de type poudre.
  • Fan Le produit peut être emprunté à l’ancien système de climatisation ou acheté séparément.

Le modèle de ventilateur doit avoir de larges pales en plastique et, de préférence, un moteur détachable pour pouvoir le connecter au capteur.

L’évaporateur et les éléments auxiliaires nécessaires à son fonctionnement peuvent être installés dans l’unité extérieure, mais il est plus opportun de placer ces pièces dans un boîtier séparé.

Installez l’unité extérieure à une distance de 2 à 10 m de la maison. Il est important de lui poser des fondations et de placer un auvent pour protéger la structure des précipitations. Il est également nécessaire de fixer la grille devant le ventilateur pour éviter la saleté, les débris, les feuilles dans les pales du ventilateur et les tuyaux. De plus, il est souhaitable d'installer des appareils de chauffage qui protègent les parois latérales et les panneaux du givrage. Dans ce cas, l'échauffement supplémentaire du boîtier n'est pas nécessaire.

Le lieu d'installation de l'unité doit être bien ventilé, à l'écart des sources de feu ouvert.

Le bloc avec l'échangeur de chaleur-évaporateur

L'évaporateur peut être acheté sous forme finie, en utilisant les services de fournisseurs du réseau, ou le créer vous-même. Pour ce faire, vous avez besoin d’un réservoir de 80 litres et d’un fil de cuivre d’un diamètre de 10 mm et d’une épaisseur minimale de 1 mm. La longueur est calculée individuellement en fonction de la puissance requise. Pour un appareil de 5 kW, vous pouvez prendre 10 m Dans l'évaporateur, le fréon est chauffé et distribué, ainsi que par contact avec l'air.

Pour créer un échangeur de chaleur, vous devez construire un serpentin. Pour ce fil est enroulé autour d'un tuyau à paroi épaisse d'un diamètre ne dépassant pas la largeur de la cuve. Il est important de laisser les coupes dépassant de la hauteur du corps. Ils seront nécessaires pour connecter la bobine à d’autres éléments du système - le compresseur et le réservoir de stockage.

Deux raccords de tuyauterie sont insérés dans le boîtier, deux connecteurs sont créés pour sortir du fil. Les connexions sont scellées.

Fixez le motif fini avec des supports en forme de L.

Il est également recommandé d'installer un relais de dégivrage sur l'évaporateur, car de l'air circule dans le réservoir dont la température est négative. Dans ce cas, l'accumulation de condensat dans le système peut provoquer le givrage de l'évaporateur. De plus, pour éliminer la formation d'humidité, vous pouvez introduire un filtre déshydrateur dans le système.

Règles d'installation du compresseur

Pour installer le compresseur, vous aurez besoin d'un boîtier séparé avec isolation phonique et antivibration, car presque toutes les modifications de l'appareil sont bruyantes pendant le fonctionnement.

Le compresseur peut être utilisé sous le réfrigérateur, le climatiseur ou pour acheter un nouveau modèle.

Les types de compresseurs suivants conviennent aux pompes à chaleur:

  1. Les compresseurs rotatifs sont les plus économiques, mais présentent un certain nombre d'inconvénients: ils font du bruit, ont un faible rendement et durent 8 à 10 ans.
  2. Des modifications en spirale sont installées dans tous les modèles modernes de climatiseurs et de réfrigérateurs. Ils sont durables (15-20 ans), silencieux, efficaces, mais se distinguent par leur coût élevé.
  3. Les modèles à piston sont principalement installés sur des réfrigérateurs industriels. Les produits ont une bonne efficacité, sont durables (15 à 20 ans), mais extrêmement bruyants et coûteux.

Pour une pompe à chaleur, il est nécessaire de sélectionner un compresseur monophasé. Avant d'acheter, il est important de connaître le type de fréon avec lequel l'appareil fonctionne. Il est conseillé d’acheter un modèle fonctionnant sous R22, de préférence sous R422. Il est plus facile de travailler avec ce type de réfrigérant qu'avec tout autre type de fréon.

Le compresseur est relié par des tubes à l'évaporateur et au condenseur. Merci à l'appareil fréon augmente sa température.

Construction d'un réservoir de stockage (condensateur)

Pour fabriquer un condenseur, vous avez besoin d’un boîtier d’une chaudière de 100 litres ou de tout autre réservoir en acier inoxydable du même volume. Également besoin d'une bobine en tube de cuivre. Avec une puissance de pompe de 5 kW, vous pouvez prendre le fil de 12 mètres. Le fréon chaud passera à travers le tube de la bobine, grâce à quoi l'eau est chauffée.

Étape 1: Créer une serpentine

Pour la fabrication de la bobine, il est nécessaire d'utiliser un fil de cuivre d'un diamètre d'au moins 26 mm et d'une épaisseur de paroi de 1 mm. Il doit être enroulé sur un tuyau de section inférieure à celle du réservoir. La hauteur de la spirale doit coïncider avec la hauteur du corps. Il est important de laisser le tuyau hors du bateau pour pouvoir connecter le serpentin à l'évaporateur et au compresseur.

Étape 2: Préparation de la coque

Pour installer le réservoir de serpentin doit être coupé. En haut et en bas, vous devez créer des trous pour les sorties du fil de cuivre, ainsi que pour découper des compartiments supplémentaires pour l'installation de 2 raccords, dont l'un est conçu pour sortir de l'eau et l'autre pour y pénétrer. Après les procédures effectuées, le réservoir doit être scellé.

L'échangeur-compresseur peut être acheté séparément en tant que structure finie. En utilisant le dispositif de l'usine, vous pouvez augmenter la puissance et l'efficacité de l'installation.

Connexion de l'unité externe à l'évaporateur

Pour connecter l'unité extérieure et l'évaporateur, vous devez disposer de 2 tuyaux en polyéthylène PNE 32. L'air passe par un tuyau et ressort par l'autre.

Les tuyaux peuvent être enfouis dans le sol après avoir versé du matériel sableux dans le fossé ou laissés à la surface si la coque extérieure est située près de la maison.

Évaporateur composé, compresseur et réservoir

Dans ce système, le fréon circule. Pour connecter les batteries avec un compresseur et un papillon, vous devez contacter les spécialistes du froid. Une personne qui n'a pas d'expérience dans le soudage, même avec des outils et des matériaux, il sera difficile de combiner avec compétence tous les éléments en un système unique pour assurer le fonctionnement de la structure.

De plus, de nombreux matériaux supplémentaires sont nécessaires: tubes de différents diamètres, diverses modifications des vannes de drainage, vannes de gravure, vannes de sécurité, ainsi que des clips pour tuyaux, colliers de serrage, coupe-tubes de différents diamètres et autres dispositifs spécialisés disponibles dans n'importe quel atelier de réparation. réfrigérateurs et climatiseurs.

L'injection de fréon de haute qualité est également effectuée à l'aide d'un équipement spécial. Par conséquent, pour combiner des échangeurs de chaleur, un compresseur et un starter dans un système en fonctionnement, il est plus pratique et plus rentable de faire appel à des professionnels.

Mise en place de systèmes de gestion des installations

Pour surveiller la pression et la température du fréon, vous pouvez utiliser un tableau d'affichage avec n'importe quel climatiseur. Lors du travail de soudure avec l'aide de spécialistes, la construction peut être introduite avec compétence dans l'installation.

Il est également possible de connecter un appareil spécial - un capteur de rotation du ventilateur. Il régule la vitesse de rotation des pales et automatise la vitesse du fréon de la pompe de circulation.

De plus, vous pouvez installer une minuterie, un démarreur électrique, un dispositif qui protège le compresseur contre la surchauffe. Toutes ces pièces peuvent être achetées dans les ateliers de réparation ou sur le marché des pièces de rechange.

Calcul de la puissance de la pompe à chaleur air / eau

Pour chauffer des pièces d’une superficie de 100 mètres carrés. m nécessitera une pompe de puissance supérieure. Calculer la capacité requise de l'installation peut être approximativement en utilisant le tableau:

Pour déterminer quelle puissance doit avoir le compresseur, quels diamètres de tuyauterie doivent être utilisés et d'autres données importantes lors de la conception d'une pompe à chaleur air / eau, vous devez recourir à l'une des méthodes suivantes:

  • Utilisez des calculatrices en ligne publiées sur les sites Web des fabricants d’échangeurs de chaleur.
  • Appliquez le logiciel CoolPack 1.46, Copeland.
  • Invitez un spécialiste qui effectuera les mesures et les calculs nécessaires.

La surface du condensateur à bobine (PZK) peut être calculée à l'aide de la formule suivante:

PZK = M / 0,8DT,

où M est la puissance d'installation en kW; 0,8 est le coefficient de conductivité thermique au contact de l'eau et du cuivre; DT est la différence de température entre l'air entrant et sortant dans le système.

Les paramètres de la pompe à chaleur donnés ci-dessus, conviennent à des locaux jusqu'à 100 mètres carrés. mètres Puissance d'installation - 5 kW.

Si vous achetez des échangeurs de chaleur spéciaux, il est tout à fait possible d’augmenter la capacité de la centrale à 10-15 kW.

Installation en libre service

Pour un travail de qualité, la pompe à chaleur nécessite un entretien supplémentaire. Si vous utilisez l'appareil en hiver (étant donné qu'il n'y a pas de chauffage supplémentaire dans le boîtier), vous devrez périodiquement le réchauffer, car une croûte de glace se formera à sa surface.

Il faut aussi périodiquement:

  • Nettoyez les pales du ventilateur des débris - feuilles, poussière, saleté, neige, etc.
  • Lubrifiez le compresseur conformément à ses instructions.
  • Changer l'huile dans le compresseur et le ventilateur.

De plus, pour le fonctionnement normal du système, il est nécessaire de vérifier régulièrement l’intégrité du tuyau en cuivre, du câble d’alimentation alimentant le compresseur, le ventilateur et les autres appareils.

Vidéo utile sur le sujet

Avec le principe de fonctionnement et le dispositif d'une pompe à chaleur qui traite l'énergie éolienne, introduira la vidéo suivante:

La pompe à chaleur air / eau faite maison est l’un des dispositifs les plus efficaces et les moins coûteux pour le chauffage supplémentaire des logements. Tout le monde peut fabriquer et installer ce système.

Pompe à chaleur air-eau pour le chauffage domestique - ça vaut la peine d'être connu

Une pompe à chaleur air / eau pour le chauffage domestique ne fonctionnera pas! Au moins, beaucoup disent «des experts d’Internet». Mais est-ce vraiment?

Les pompes à chaleur à air sont moins chères que les pompes à eau géothermiques et à eau, tant en termes d'équipement que d'installation. Ils sont principalement utilisés pour l'alimentation en eau chaude, mais dans quelle mesure est-il approprié de l'utiliser pour chauffer une maison?

Principe de fonctionnement

Pour ceux qui ne comprennent pas bien le sujet, il convient d'expliquer ce qu'est une pompe à chaleur air / eau. Il s’agit essentiellement d’un «réfrigérateur à l’inverse», un appareil qui refroidit l’air extérieur et chauffe l’eau qui se trouve dans le réservoir. Ensuite, cette eau peut être utilisée pour l’eau chaude ou le chauffage domestique.

La structure interne de la pompe à chaleur air / eau est schématiquement

La pompe à chaleur utilise un cycle fermé, elle ne consomme que de l'électricité. Son efficacité est mesurée par le rapport entre l'énergie électrique dépensée et la chaleur générée. L'efficacité des pompes à chaleur est également mesurée en COP (coefficient de performance). Le COP 2 correspond à une efficacité de 200% et signifie qu’il produira 2 kW de chaleur pour 1 kW d’électricité.

Puissance et efficacité

Si l'efficacité des pompes à chaleur géothermiques et à eau est presque indépendante de la saison, la situation de l'air est différente. Les performances dépendent de la température de l'air dans la rue. Plus il fait froid, plus le COP (efficacité) est faible.

Beaucoup pensent que la quantité de chaleur produite par la pompe à chaleur dépend de la puissance de la pompe à chaleur, mais ce n'est pas le cas. Elle caractérise la consommation d'énergie et la quantité de chaleur produite dépend de l'efficacité. En conséquence, la température de l'air à l'extérieur de la maison.

Avantages et inconvénients

Bon:

  • Une pompe à chaleur air / eau est moins chère que les systèmes sol-eau et eau-eau;
  • Pas besoin de poser des tuyaux avec du réfrigérant pour l'installation;
  • Installation facile.

Mauvais:

  • Faible productivité à basses températures;
  • Les modèles fonctionnant à très basse température sont assez coûteux.

Caractéristiques d'utilisation de la pompe à chaleur air / eau pour le chauffage domestique

Aucun vendeur ne vous dira que l’usure dépend de l’usure. Et elle l'est! Nous montrons clairement:

Par exemple, à 0 degré, l'efficacité d'une pompe à chaleur à air est de 300% et à -5, de 200%. Autrement dit, pour obtenir 10 kW de chaleur, dans le premier cas, il consommera 3,33 kW d’électricité et, dans le deuxième cas, 5 kW. La thermopompe elle-même effectuera une fois et demie plus de travail à une température de -5 qu'à 0 degrés.

Le travail effectué est l'usure de toutes les unités de la pompe à chaleur, en particulier du compresseur. Comme vous pouvez le constater, non seulement la consommation mais aussi la durée de vie de la pompe à chaleur dépendent de la température de l'air.

Faisabilité

Pour utiliser efficacement la pompe à chaleur air / eau, vous devez choisir la puissance qui convient. Nous vous déconseillons de l'utiliser à une température où l'efficacité est inférieure à 150% afin de ne pas surcharger l'équipement.

Calculez la période de récupération de la pompe à chaleur et le coût des réparations majeures - elles devraient être plus élevées que le prix de la chaleur pouvant être obtenue d’autres sources. Sinon, installer une pompe à chaleur air / eau pour chauffer la maison n’a aucun sens.

Option alternative

Vous pouvez utiliser une pompe à chaleur comme source de chaleur en automne-printemps et en hiver pour alimenter le chauffage à l'électricité, une chaudière à gaz ou à combustible solide. Ainsi, vous pouvez réduire considérablement les coûts de chauffage du bâtiment.

Chaudière à gaz couplée à une pompe à chaleur

Le seul point négatif - devra dépenser de l'argent sur l'achat de radiateurs supplémentaires. Mais si vous comptez tout à long terme, cette option est plus rentable.

N'oubliez pas - dans les commentaires, vous pouvez laisser votre avis, poser une question ou donner un conseil. N'oubliez pas de partager la publication sur les réseaux sociaux!

Spécifications de la pompe à chaleur air-eau

La pompe à chaleur du système air-eau est l’un des types de sources modernes de chauffage et d’alimentation en eau chaude des logements. Le pic du développement de sources alternatives de chauffage pour les maisons tombe aujourd'hui. Par conséquent, les pompes à chaleur air-eau ainsi que des unités similaires deviennent de plus en plus populaires, mais leur utilisation est accompagnée de ses propres caractéristiques.

Le principe de l'opération

La conception de la pompe à chaleur du système air-eau se compose de deux blocs, externe et interne. L'unité extérieure est très similaire à la même chose dans le climatiseur inverter. Il est utilisé pour injecter de l'air avec force, qui constitue la principale source de chaleur de la pompe. De l'air est forcé dans l'échangeur de chaleur externe de la pompe, où il est en contact avec le réfrigérant circulant dans le système de canalisation. En raison du fait que la température du fluide frigorigène est nettement inférieure à la température ambiante, le transfert de l'énergie thermique de l'air à l'air.

À la suite de cet échange de chaleur, le réfrigérant entre dans un état gazeux. Le gaz résultant entre dans le compresseur, où il est comprimé, acquérant une température encore plus élevée. Après cela, le réfrigérant entre dans le condenseur, qui fait partie de l'unité intérieure de la pompe à chaleur, où il est reconverti en liquide. Ce processus s'accompagne d'un effet de chauffage. Ensuite, le réfrigérant liquide est renvoyé à l'unité extérieure de la pompe et la pression accrue obtenue dans le compresseur est libérée du système via une vanne dédiée.

La conception de la pompe à chaleur du système air-eau comprend deux unités - externe et interne

La partie principale de l'unité intérieure de la pompe à chaleur est une chaudière à eau. Son volume est déterminé au taux d’environ 100 litres par 100 mètres carrés et remplit deux fonctions principales: l’accumulation de chaleur reçue de l’environnement et la mise en place d’une alimentation en chaleur à domicile. Un système complet de circuits de chauffage est créé à partir de cette chaudière afin de couvrir les besoins en chaleur de tous les locaux. Donc, dans les termes les plus généraux, le principe de fonctionnement du système de pompe à chaleur air-eau ressemble.

Recommandations pour la sélection

Les unités occupant la niche des pompes à chaleur air / eau sont représentées sur le marché par une grande variété de modèles. Les représentants dotés de fonctionnalités différentes peuvent varier considérablement de prix. Par conséquent, connaissant vos besoins, il est préférable de sélectionner l'unité aussi étroitement que possible à sa satisfaction et ne dépassant pas dans une large mesure.

Les modèles les plus avancés impliquent l'utilisation de divers équipements de haute technologie pour les contrôler. En particulier, des thermostats, des modules Wi-Fi permettant de contrôler l'unité même à partir d'un smartphone et divers programmeurs peuvent être utilisés pour ajuster les cycles de travail de l'unité. Si cela n'est pas nécessaire et que la gestion la plus proche possible du manuel est entièrement satisfaite, il ne sert à rien de trop payer.

L'efficacité des différentes unités est également inégale. La plupart des modèles peuvent chauffer efficacement la pièce à une température ambiante d’au moins 15 degrés Celsius en dessous de zéro. Cependant, certains fabricants produisent des pompes qui absorbent efficacement l'énergie thermique de l'air, dont la température peut descendre jusqu'à 32 degrés Celsius en dessous de zéro.

La plupart des pompes air-eau sont conçues pour des températures d'au moins 15 degrés Celsius en dessous de zéro.

Ainsi, le choix final de la pompe sera influencé par les besoins du consommateur et les conditions de fonctionnement de la pompe.

Détermination de la puissance requise

Lors de la détermination de la puissance requise de l'unité, tout d'abord, il est nécessaire de partir du principe du chevauchement de la pompe à chaleur de tous les besoins en chauffage et du nivellement des pertes de chaleur de la maison.

La puissance requise dépend également du type de pompe à chaleur. Si le système de pompe à chaleur air / eau est utilisé à la fois pour le chauffage et l’alimentation en eau chaude, le calcul de la puissance doit alors être effectué séparément pour chacun de ces objectifs. Après cela, la puissance totale de l'unité est déterminée.

Pour calculer la puissance de la pompe à chaleur nécessaire pour fournir de l’eau chaude, vous devez connaître quelques variables:

  • Le premier est la différence de température entre l'eau qui pénètre dans le système et celle qui est obtenue à la sortie. En règle générale, la température requise de l’eau chaude fluctue à 60 degrés Celsius.
  • La seconde est le volume d'eau utilisé pendant la période considérée. En règle générale, les heures claires et sombres de la journée sont prises séparément, car la température pendant ces périodes est différente.
  • Le troisième est l'efficacité de la pompe. Cet indicateur reflète le rapport entre la chaleur générée par l’unité et l’énergie électrique dépensée.

Pour calculer la puissance du système air-eau de la pompe à chaleur nécessaire à l'alimentation en eau chaude, multipliez la différence de température de l'eau par le volume de consommation privée et le rendement de la pompe, puis multipliez le résultat par un facteur de 1,16.

La formule utilisant la légende est la suivante:

Si, lors du calcul, l’utilisation des tonnes comme unité de mesure de l’eau, le résultat sera exprimé en kilowatts, si litres, puis en watts.
Lors du calcul de la capacité de pompe requise pour le chauffage de locaux, ses pertes de chaleur jouent un rôle important. Le nombre de variables à prendre en compte lors du calcul des pertes de chaleur est assez important. Par conséquent, pour les calculer, il serait plus opportun d'utiliser des calculatrices spéciales en ligne. Les trouver en entrant la requête correspondante est assez simple.

Ces calculateurs tiennent compte de la hauteur des plafonds, des matériaux utilisés pour la fabrication des murs, du plafond, du sol et des portes, des dimensions des ouvertures et de nombreux autres facteurs. Pour calculer ultérieurement la capacité requise du système de pompe à chaleur air / eau, la valeur obtenue dans le calculateur est multipliée par la surface du bâtiment en mètres. La perte de chaleur normale d'une pièce isolée est d'environ 0,05 kilowatts par mètre carré.

Pour déterminer la puissance totale de la pompe à chaleur, les chiffres obtenus sont additionnés. Cependant, pour des raisons de fiabilité, vous devez choisir une unité 10 à 15% plus puissante que le résultat obtenu. Cela est dû au fait que les fabricants surestiment parfois l'efficacité de leurs pompes. De plus, ce calcul ne prend pas en compte les coûts énergétiques liés au maintien de la température de l’eau requise dans la chaudière au moment où elle n’est pas consommée et se refroidit.

Caractéristiques d'installation et de fonctionnement

La conception des pompes à chaleur air-eau implique la mise en œuvre de processus à forte intensité de main-d'œuvre et exigeant un travail hautement qualifié. Il est intéressant d’entreprendre de les mener de manière indépendante uniquement si vous avez de l’expérience dans ce domaine.

Il existe un certain nombre de fonctionnalités, en tenant compte de ce que l'unité de montage doit être réalisée:

  • L'emplacement de l'unité intérieure ne se fait pas dans le salon, mais dans un local technique spécialement conçu.
  • Lors de l'installation d'une unité extérieure, il est supposé construire une structure qui la protégera des effets négatifs de l'environnement extérieur (en règle générale, les précipitations).
  • Installation d'une unité extérieure du système de pompe à chaleur, l'air de l'eau est fabriqué près de la maison sur un cadre en métal.
  • Le plus efficace en termes de chauffage sera la création d’un circuit de chauffage ramifié sous la surface du revêtement de sol, au lieu d’installer des radiateurs.
L’installation d’une pompe air-eau nécessite un certain nombre de travaux nécessitant une main-d’œuvre relativement lourde et exigeant un travail hautement qualifié.

En plus de l'installation, un certain nombre de caractéristiques ont le fonctionnement de ces systèmes.

Malgré leur grande autonomie, ces pompes à chaleur nécessitent des activités de maintenance périodiques:

  • Remplacement des filtres d'épuration de l'eau;
  • Nettoyage de la pompe externe, en particulier du système d’échange de chaleur;
  • Surveiller l'état du câblage;
  • Inspection des tuyaux et des tuyaux pour l'eau et le liquide de refroidissement pour les fuites;
  • Lubrification du train d'atterrissage du ventilateur du système d'injection d'air;

Le respect de ces règles simples prolongera la durée de vie de la pompe à chaleur et vous fera économiser sur les travaux de restauration.

Bénéficier d'utilisation

La principale activité dans la création de sources de chauffage alternatives est d’obtenir l’efficacité nécessaire de l’unité avec une dépense minimale de fonds. À cet égard, la pompe à chaleur air / eau se montre bien.

L’indicateur de l’efficacité de telles structures (COP, ou efficience) parle avec éloquence de leur rentabilité. La valeur moyenne de cet indicateur est d'environ 4 unités. Cela signifie que la quantité de chaleur générée par la pompe est quatre fois supérieure à la quantité d'électricité consommée. Selon le modèle, les systèmes de pompe à chaleur air-eau représentent entre 1/2 et 4/5 de la chaleur provenant de l'environnement extérieur. C'est une source d'énergie inépuisable et gratuite pour chauffer une maison.

Cependant, tout n'est pas si rose. Le principal inconvénient de cette méthode de chauffage est sa dépendance directe à la température ambiante. Lors de la descente, il existe certaines limites de température inférieures, en dessous desquelles le rendement de la pompe à chaleur chute brusquement. Mais ceci est compensé par le choix du modèle approprié. Certains d'entre eux travaillent efficacement dans des gelées allant jusqu'à 32 degrés.

De plus, vous pouvez vous protéger contre les gelées extrêmes en installant une source de chaleur de secours, qui ne dépendra pas de la température extérieure et ne sera utilisée que dans des cas extrêmes.

Le développement des sciences appliquées nous permet d’améliorer la qualité de la vie d’année en année. L'introduction de technologies modernes et plus efficaces le rend plus facile et plus agréable. L’émergence de pompes à chaleur air / eau, qui, avec des calculs corrects, répondra facilement aux besoins de presque tous les foyers en matière de chauffage et d’alimentation en eau chaude, peut être attribuée à l’un de ces phénomènes de progrès.

Dispositif de pompe à chaleur air-eau, types, efficacité, choix

En Europe et aux États-Unis ont longtemps trouvé l'utilisation de sources d'énergie alternatives. Dans certains cas, ils remplacent bien le gaz, ainsi que les matériaux combustibles solides. Les «pompes à chaleur», en particulier, sont largement utilisées pour extraire l’énergie de l’eau, de l’air et de la terre. Toutes ces installations ont leurs propres spécificités et caractéristiques qui affectent l'efficacité de leur travail. Les experts notent que la pompe à chaleur air / eau est facile à installer et à utiliser. De plus, il a une longue durée de vie et une grande fiabilité. Beaucoup de gens choisissent les pompes à chaleur air / eau pour une utilisation dans une maison de campagne ou à la campagne. Ce matériau sera axé sur les principes de fonctionnement, d’exploitation, d’installation et sur le choix de la pompe à chaleur air / eau.

Principe de fonctionnement de la pompe à chaleur air / eau

Une pompe à chaleur est un type d'équipement de chauffage de l'espace qui capte la chaleur dissipée de l'air ambiant et la concentre en énergie thermique. Cette énergie sert à chauffer l'eau, qui est ensuite utilisée pour chauffer la pièce. Le principe de fonctionnement d'une pompe à chaleur air / eau est similaire à celui d'un climatiseur, mais le cycle inversé Carnot est utilisé. Dans le climat moderne, l'équipement utilise un principe similaire. Les climatiseurs conçus pour refroidir la pièce peuvent chauffer jusqu'à ce que la température du système d'exploitation descende en dessous de moins cinq degrés Celsius.

Principe de fonctionnement de la pompe à chaleur air / eau

L'unité comprend un circuit de circulation du fréon, ainsi qu'un compresseur, un évaporateur et un condenseur. Dans l'évaporateur, le fréon est converti en état gazeux avec absorption de la chaleur du CO. Dans un compresseur sous haute pression, le gaz est chauffé à 120─125 degrés et pénètre dans le condenseur. Là, il se transforme en un liquide dont la chaleur sert à chauffer de l’eau dans le circuit de chauffage.

Ce principe de fonctionnement est presque identique pour tous les types de pompes à chaleur. Les différences uniquement dans quel environnement est utilisé pour extraire la chaleur. Il peut s'agir d'eau, de terre, d'air et d'autres sources. La température extérieure a un impact significatif sur les performances des pompes à chaleur. Par conséquent, l'utilisation de pompes à chaleur air-eau est possible dans le sud de la Russie et dans la voie du milieu. Dans le nord, où les gelées sont maintenues longtemps, leur utilisation est problématique.

Le caloporteur, dans lequel l'eau agit, à l'aide de fréon, est chauffé à environ 55─65 degrés. Il y a suffisamment de température pour organiser l'alimentation en eau chaude, le système de chauffage, un sol calorifugé. Le principe de fonctionnement repose sur l'utilisation d'énergie thermique de faible qualité. C'est ce qui limite l'utilisation des facteurs environnementaux de la pompe à chaleur. Le mode de fonctionnement optimal est de moins 10 degrés Celsius. Si la température "à la mer" diminue, l'efficacité de l'unité air-eau est fortement réduite.

Unité de pompe à chaleur externe

En tout état de cause, l’installation d’une pompe air-eau n’est pas utile dans les latitudes septentrionales, où les gelées sévères durent longtemps.

Calcul de puissance

Avant d'acheter une pompe à chaleur ou de la fabriquer vous-même, vous devez effectuer un calcul approximatif de la puissance. Après tout, si le courant est insuffisant pour la zone de votre maison, le chauffage ne sera pas entièrement chauffé. Si vous choisissez une pompe inutilement puissante, cela entraînera des coûts inutiles.

Les spécialistes qui produisent et installent des pompes à chaleur air / eau utilisent un logiciel spécial pour calculer leur puissance. Ils vous permettent de calculer les différents éléments d’un tel système jusqu’à la surface de la bobine. Ceux qui fabriquent la pompe à chaleur le font eux-mêmes, utilisent des calculatrices spéciales. Ils sont disponibles sur les sites de construction et de chauffage. Dans les mêmes calculatrices, on utilisait des données d'entrée sur la superficie de la maison, la région, la hauteur des plafonds et l'état de l'isolation de la maison.

À la suite des calculs, la puissance calculée d’une pompe à chaleur air-eau ou d’une autre variété est affichée. Si le bâtiment est bien isolé et occupe une petite surface, la pompe à chaleur aura besoin de moins d'énergie. Les experts recommandent donc l’isolation thermique avant d’acheter une pompe à chaleur.

Ci-dessous, vous pouvez voir un tableau de la dépendance approximative de la puissance de la pompe à chaleur, en fonction de la superficie de la pièce chauffée.

Caractéristiques d'installation et de fonctionnement

Une pompe à chaleur air-eau et un équipement de chauffage qui lui sont associés constituent un dispositif technique complexe. Par conséquent, la commande et l'installation doivent être commandées par des organisations spécialisées. Pour l'auto-installation ne devrait être prise que si vous imaginez clairement quoi faire.

Le montage d’une thermopompe implique généralement les étapes suivantes:

  • travaux préparatoires;
  • installation de l'unité extérieure;
  • Installation de l'unité intérieure et du système de chauffage domestique;
  • Mise en service.

Il convient également de noter certaines caractéristiques lors de l'installation d'une pompe à chaleur. Ils sont valables pour les installations air-eau ainsi que pour les autres.

  • L'unité extérieure est installée à côté du bâtiment (2─10 mètres);
  • Au-dessus de l’unité extérieure, un auvent doit être installé pour la protéger contre la poussière, la pluie et la neige;
  • En outre, il devrait être situé à distance des sources d’incendie;
  • L'installation elle-même doit être montée sur une base en métal.
  • Les connexions dans le circuit de pompe à chaleur, où circule le fréon, doivent être enroulées;
  • L’ensemble de l’installation doit être effectué dans l’espoir que la température du caloporteur ne soit pas élevée.

Certains experts affirment qu'en cas d'utilisation d'une pompe air-eau dans le système de chauffage, le type de chauffage optimal consiste à chauffer les planchers.

Installation de chauffage air / eau

Il convient également de mentionner quelques points importants dans le fonctionnement des pompes à chaleur. Leur travail est régulé automatiquement et ne nécessite pas de surveillance constante. Cependant, au moins une fois par an, il convient de rechercher les éléments défectueux du système afin d’identifier divers problèmes. Cela évitera des réparations majeures et des coûts élevés.

Voici quelques points à prendre en compte lors de l'utilisation d'une pompe à chaleur air / eau:

  • Vérifiez les filtres. Leur nettoyage et leur remplacement en temps opportun;
  • Contrôle de la température de l'huile dans le compresseur. L'huile doit être chaude;
  • Nettoyage des ordures d'un échangeur de chaleur externe;
  • Nettoyage des capteurs de température;
  • Vérifier l'intégrité du câblage;
  • Inspection des tuyaux, des tuyaux flexibles, ainsi que de leurs raccords pour détecter les dommages et les fuites;
  • Si nécessaire, lubrifiez les pièces mobiles du ventilateur et du moteur;
  • Avant de démarrer la pompe, allumez le compresseur et laissez-le pendant plusieurs heures pour réchauffer l'huile. Si vous utilisez de l'huile froide, sa durée de vie est raccourcie.

Choix: prix et fabricants

Le problème du chauffage des locaux résidentiels et industriels peut être résolu en choisissant la bonne pompe à chaleur air / eau. Ce que vous devez prendre en compte et ne pas vous tromper lors du choix. La première chose à prendre en compte après le calcul de la puissance est la conception du boîtier. Les fabricants offrent deux options.

Pompe à chaleur monobloc basse température

Le deuxième mode de réalisation concerne les systèmes divisés bien connus. Le plus souvent, cette option est utilisée dans les locaux domestiques. L'unité externe est dans la rue et la ligne principale du lecteur y va. Le fréon réchauffe le condenseur et le fluide qui circule dans le circuit de chauffage transfère la chaleur.

En termes de fonctionnalité et d’utilité, les modèles de pompes à chaleur produits peuvent également être divisés en 2 groupes. Certaines installations air-eau sont uniquement destinées au chauffage, tandis que d'autres peuvent fournir de l'eau chaude en plus du chauffage. En fonction de la température de l'air ambiant, les installations air-eau fonctionnent généralement dans une plage allant de plus 45 à moins 15 ° C. Certains modèles peuvent chauffer la température extérieure de moins de 25─32 C. L'efficacité des pompes à chaleur air-eau dépend directement de la température ambiante.

Pompe à chaleur air-eau Viessmann

Vous pouvez nommer les entreprises célèbres suivantes sur ce marché:

  • Stiebel Eltron (Allemagne). Les modèles ont une forte demande sur le marché russe. Parmi les avantages à noter une large gamme de modèles, des fonctionnalités avancées, la possibilité de production individuelle. En général, les pompes à chaleur Stiebel Eltron sont économiques et ont un COP élevé;
  • La société produit des installations air-eau performantes. Ils sont utilisés pour chauffer les installations domestiques et industrielles. Tous les modèles sont adaptés pour une utilisation dans les conditions russes. La plupart des pompes à chaleur Buderus proposées sont conçues pour chauffer plus de 500 mètres carrés;
  • La société fabrique des pompes à chaleur depuis des décennies. La gamme de modèles est en constante évolution, les souhaits des propriétaires d'installations thermiques sont pris en compte, les nouvelles technologies sont constamment maîtrisées. Viessmann utilise souvent une automatisation innovante dans ses produits. Grâce à son aide, l’installation air-eau assure un chauffage entièrement automatique de la pièce en fonction des conditions météorologiques;
  • Heliotherm (Autriche). La société produit des modèles de pompes à chaleur avec le meilleur COP. En Russie, la société a un bureau de représentation. Cela garantit la garantie, l'installation et la maintenance de l'équipement.

Le coût des pompes à chaleur modernes varie de 160 000 à 1,2 million de roubles. Le coût peut varier selon le fabricant. Les Chinois produisent des modèles moins chers, mais leur COP et leur durée de vie utile sont plus faibles. Cette pratique est souvent utilisée lorsque l’installation de pompes à chaleur air-eau est comprise dans le prix de l’équipement. De nombreuses entreprises proposent un calcul gratuit du projet. Il existe également des exemples de services proposés pour la maintenance ultérieure d'installations.

La faisabilité d'installer une pompe à chaleur air-eau

L'efficacité d'utilisation des installations de chauffage air-eau est déterminée par le COP. Il compare les coûts d'électricité pour la production de chaleur (dans notre cas, une pompe à chaleur). La principale consommation d'électricité sert à alimenter le compresseur, qui injecte de la pression. La valeur COP indique la quantité d’énergie thermique reçue lorsqu’une certaine quantité d’électricité a été consommée. Par exemple, le COP est égal à 5. Cela signifie que la pompe à chaleur air / eau, consommant 1 kilowatt d’électricité, génère 3 kilowatts de chaleur.

Toutefois, lors de l’évaluation de l’efficacité des installations air-eau, il convient de prendre en compte un autre facteur important, sans lequel l’évaluation serait inexacte. Cela dépend de la température ambiante. Avec une diminution de la température de l'air dans la rue, l'efficacité du travail est grandement réduite. Par conséquent, l'efficacité de la même pompe dans le nord et dans le centre de la Russie sera très différente. Cette dépendance à la température du système d'exploitation est le principal inconvénient des installations air-eau.

Par conséquent, avant d'acheter un tel équipement, vous devriez lire les critiques sur son travail chez les personnes de votre zone climatique. Et encore mieux de tout voir de mes propres yeux, si une telle opportunité se présente.

Top