Une pompe à chaleur est un dispositif qui utilise la compression et la détente d'un fluide frigorigène pour chauffer un bâtiment. En raison d'une limite inhérente à son principe de fonctionnement, elle ne peut élever la température que d'environ 30 degrés Fahrenheit (soit environ 17 °C) au-dessus de sa source de chaleur, généralement l'air extérieur. Cette contrainte rend les pompes à chaleur classiques peu efficaces dans les climats froids.
La solution consiste à utiliser l'eau souterraine comme source de chaleur. Dans la plupart des régions, la température des nappes phréatiques reste stable toute l'année, entre 50 et 60 degrés Fahrenheit (10 à 15 °C). Une pompe à chaleur alimentée par cette eau peut donc fonctionner efficacement, même lorsque les températures extérieures chutent bien en dessous de zéro.
Matériel nécessaire
- 2 puits d'eau souterraine
- Pompe à eau souterraine
- Échangeur de chaleur liquide-liquide
- Tuyauterie haute pression
- Orifice de détente (vanne d'expansion)
- Orifice de remplissage de réfrigérant
- Compresseur
- Échangeur de chaleur radiant
- Réfrigérant
Instructions
Étape 1 : Raccorder la pompe au premier puits
Connectez la pompe à eau à l'un des deux puits. Si ceux-ci sont de profondeurs différentes, raccordez la pompe au puits le plus profond afin de puiser l'eau aussi loin sous la surface que possible, là où la température est la plus stable.
Étape 2 : Créer la boucle d'eau souterraine
Reliez la pompe à l'entrée du côté du plus grand diamètre de l'échangeur de chaleur liquide-liquide à l'aide de tuyaux haute pression. Raccordez ensuite la sortie de ce même côté au second puits : vous créez ainsi une boucle fermée dans laquelle l'eau souterraine circule en continu, cédant ses calories avant d'être réinjectée dans le sol.
Étape 3 : Installer l'orifice de détente
Vissez l'orifice de détente sur l'entrée du petit côté de l'échangeur de chaleur. Faites ensuite courir un tube reliant cet orifice ainsi que la sortie de l'échangeur au circuit du système de ventilation.
Étape 4 : Monter le compresseur
Vissez l'orifice de remplissage de réfrigérant sur le tube menant à la sortie de l'échangeur de chaleur, puis raccordez ce port à l'entrée du compresseur. Utilisez un court tronçon de tube pour relier la sortie du compresseur à l'entrée de l'échangeur de chaleur radiant.
Étape 5 : Positionner l'échangeur radiant
Installez l'échangeur de chaleur radiant devant le ventilateur du système de ventilation. Le raccordement entre le cadre du ventilateur et celui de l'échangeur doit être parfaitement étanche. Il en va de même pour la jonction entre la gaine de ventilation et l'échangeur, afin d'éviter toute perte de chaleur.
Étape 6 : Boucler le circuit de réfrigérant
Reliez le tube issu de l'orifice de détente à la sortie de l'échangeur de chaleur radiant. Cette dernière connexion achève la boucle de réfrigérant, qui passe désormais successivement par l'échangeur liquide-liquide, la vanne de détente, l'échangeur radiant et le compresseur.
Étape 7 : Remplir et mettre en service
Remplissez le circuit de réfrigérant par l'orifice de remplissage prévu à cet effet. Faites ensuite fonctionner brièvement le compresseur afin de faire circuler complètement le fluide dans l'ensemble du système et d'en purger les poches d'air.
Conseils et précautions
Ce type d'installation, appelé système géothermique à boucle ouverte, requiert des compétences en plomberie, en électricité et en manipulation des fluides frigorigènes. Dans de nombreux pays, l'intervention d'un professionnel certifié est obligatoire pour la charge en réfrigérant. Vérifiez également auprès des autorités locales les règles concernant le forage de puits et le rejet de l'eau souterraine, car des permis peuvent être exigés.
Source : https://jardin.98905.com/building-remodeling/energy-efficient-homes/1007119376.html