Le fonctionnement d'une pompe à chaleur/Climatisation

Hello les Chouals !
J'fais cette box pour vous partager un peu ma "passion" qui est le domaine du froid dans lequel je travaille.

Le plus grand préjugé concernant les climatisations, c'est de dire qu'elles font du froid alors que c'est totalement faux.
A vrai dire, elles absorbent plutôt la chaleur de la pièce. En effet, l'air froid soufflé que vous ressentez, n'est rien d'autre que l'air récupéré de la pièce qui a cédé environ 7°C lors de son passage dans le climatiseur.
A l'inverse, l'air chaud que vous ressentez en sortie du ventilateur de l'élément l'extérieur correspond à la chaleur subtilisée à votre pièce et transmise à l'air ambiant.

Vice-versa en parlant d'une pompe à chaleur (PAC), on prend de la chaleur à l'air extérieur et on la donne à l'air de votre pièce si on parle d'une PAC air/air (oui même quand il fait 0°C dehors, il y a de la chaleur à récupérer. Pour cela il suffit que le fluide frigorigène soit 15°C en dessous de l'air)

Une climatisation ou une PAC sont formées de 4 éléments primordiaux :

1) Un compresseur qui permet la circulation du gaz à l'intérieur du système ( qu'on appelle fluide frigorigène ) et la montée en pression/température de celui-ci.

2) Un détendeur qui permet de baisser la pression du fluide frigorigène pour le faire passer en état bi-phasique et avoir un meilleur échange de chaleur (ceci étant expliqué ci-dessous). Vous obtenez cet état par exemple quand vous faite bouillir de l'eau. L'eau est à la fois composé de liquide et de vapeur, elle est donc bi-phasique.

3) Un échangeur thermique côté chaud (qu'on appelle Condenseur) qui va permettre de céder de la chaleur à un élément (tel que l'eau ou l'air) grâce à la condensation du fluide frigorigène.

4) Un échangeur thermique côté froid (qu'on appelle Evaporateur) qui permet de récupérer la chaleur à un élément qui est principalement de l'air.

Il y a deux types de transmission de "chaleur" à un élément. Celle de la "Chaleur sensible" et celle de la "Chaleur latente".
La chaleur sensible correspond à la montée de température de votre eau de 01°C à 99°C.
La chaleur latente correspond à toute la période du changement d'état à partir de 100°C (température de la première apparition d'une bulle dans l'eau à condition d'être à une pression atmosphérique d'1 bar. Car oui, ceux qui vivent dans les montagnes ne font pas bouillir l'eau à 100°C mais parfois à 90°C) jusqu'à l'évaporation totale de votre eau.

Il a été prouvé que le meilleur moyen de faire un échange thermique est une transmission de "chaleur latente". C'est pourquoi, dans le condenseur et l'évaporateur, le fluide frigorigène effectue un changement d'état pour récupérer ou céder le mieux possible la chaleur.

Une fois que vous avez compris ce système de fonctionnement, vous avez compris le principe de tous les éléments froid qui existent. Vous savez donc quel est le principe d'un réfrigérateur ou d'un congélateur, d'une chambre froide, d'une pompe à chaleur d'habitation, de chauffage d'eau sanitaire ou d'eau de piscines etc etc ...

Après bien sur, il y a plusieurs méthodes qui existent pour les diverses installations mais le principe reste toujours le même : Prendre de la chaleur à un élément pour la transmettre à un autre.

Voilà c'était l'explication du fonctionnement d'une pompe à chaleur ou climatisation ! Si vous avez des questions, n'hésitez pas !

Le fonctionnement d'une pompe à chaleur/Climatisation
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Extazoie
Extazoie
9 ans

J'en ai bouffer pas mal en thermo pendant ma prépa... Merci les souvenirs...

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Daads83
Daads83
9 ans

@Extazoie: Bizarrement moi aussi j'ai détesté la thermo' pendant mon DUT, puis j'ai fais eu des vrais cours de froid durant ma licence, avec une explication différente, plus ludique, et c'était beaucoup plus intéressant et compréhensible !

Pitou
Pitou
9 ans

@Extazoie: Thermo en candid, Mécanique des fluides en licence.
Douloureux mais c'est loin.

LazyGeek
LazyGeek
9 ans

@Extazoie: Know that feel...

Calvinator

@Extazoie: La thermo, c'est rigolo.

Endomorphisme

@Extazoie: C'est bien la prépa hein? HEIN C'EST BIEN HEIN?
Si tu dis le contraire on va t'arracher les yeux

Extazoie
Extazoie
9 ans

@Endomorphisme: Dat Pseudo !
Je dirai jamais le contraire, mes années de prépa même si c'était douloureux au niveau des cours, je les oublierai jamais du fait que j'avais une promo géniale et des supers profs !

Swaggman
Swaggman
9 ans
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Karyud0
Karyud0
9 ans

Tu peux nous redémontrer les premiers principes de la thermodynamique en système fermé et ouvert ? Prépa... prépa... prépa...

anonyme
anonyme
9 ans

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Satriani54

Parle du COP.

Daads83
Daads83
9 ans

@Satriani54: Le COP autrement dit, le Coefficient Of Performance représente la valeur entre le rapport de consommation électrique du système et la puissance frigorifique qu'il arrive à restituer à un élément.

C'est généralement à quoi on se réfère pour voir l'efficacité d'une pompe à chaleur ou d'une climatisation.
A savoir que ce COP n'est jamais fixe. Il va varier par rapport à la température (et donc la pression du fluide frigorigène).

La température du fluide frigorigène se trouve en moyenne à 15°C en dessous du médium ( le médium est l'élément avec lequel on fait l'échange. Soit, l'air de votre pièce) dans l'évaporateur et 15°C en dessus du médium dans le condenseur.

Il faut savoir que plus votre température de fluide frigorigène dans l'évaporateur sera élevé, moins le compresseur (l'élément moteur) consommera de l'énergie. Vice-Versa, plus votre température de fluide dans le condenseur sera basse, moins le compresseur consommera.

En résumé, moins il fait chaud en air extérieur et plus il fait chaud dans votre pièce améliorera votre coefficient de performance et donc votre consommation électrique pour rafraîchir votre pièce (Si on parle d'une climatisation).

Mesan
Mesan
9 ans

@Daads83: Impressionnant ...
L'étendue de ton savoir mérite d'être récompensé par un upvote de ma part.
ti1 c cado <3

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Saddam
Saddam
9 ans

Mdr cé froi c tou

Haha , Putain tu m'a rappeler mon taff je te hais tellement

Daads83
Daads83
9 ans

@Saddam: Tu bosses dans quoi ?

Saddam
Saddam
9 ans

@Daads83: Ah j'ai fais câbleur d’armoire Electrique cet été y'avait pas de termo mais je préparais mes armoires pour des trucs comme ça

Daads83
Daads83
9 ans

@Saddam: Ouais ok je vois ! Installation industrielle ?

Saddam
Saddam
9 ans

@Daads83: Entre autre , Mais plutôt pour les grands magasin / bureau etc

Lainconu
Lainconu
9 ans

Niveau taille de pompe a chaleur tu en as déjà installé quelles dimensions ? Plutôt particulier ou gros complexes de piscines ?

Daads83
Daads83
9 ans

@Lainconu: Quand tu dis taille tu veux dire puissance ?
Sinon la boite ne fait pas l'installation. Juste devellopement et dépannage. Le modèle le plus puissant est de 70 Kw de puissance frigorifique.

Et on ne fait que aux particuliers donc autant te dire de sacré maison quelque fois ! ;)

Froyo
Froyo
9 ans

Que de mauvais souvenir..

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