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Lexique de la pompe à chaleur

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Le lexique de la pompe à chaleur vous permet de découvrir tous les termes utilisés sur notre site Internet. Véritable complément à la lecture de nos différents articles, ce lexique vous apportera l'éclairage nécessaire pour tout comprendre sur les installations de pompes à chaleur.

A

Aérothermie

L'aérothermie est l'énergie contenu dans l'air. L'atmosphère qui entoure la planète est directement réchauffée par le soleil et l’activité humaine. La masse thermique de l'air atmosphérique est très importante et constitue un potentiel énergétique élevé qu’il est possible de valoriser grâce au pompes à chaleur AIR/EAU.

Airwell

Fondé en 1947, la société Airwell est présente partout dans le monde au travers d'un réseau de points de vente. La pompe a chaleur Airwell est proposée sous une gamme étendue répondant à toutes les attentes.

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B

Bouches de soufflage

Une bouche de soufflage représente un élément terminal aéraulique qui assure la fonction de soufflage d'air dans une pièce, ou un volume. La bouche de soufflage a également pour fonction d'orienter l'air par des ailettes pour lui donner une direction. Si la direction se trouve profondément modifiée, on parle plus de diffuseur de soufflage qui diffusera plus et "projettera" moins l'air. La bouche de soufflage est en conception aluminium, plastique, ou autre. Elle peut être équipée d'un registre de réglage de débit permettant un équilibrage de la distribution d'air par rapport aux autres bouches. Dans l'habitat, et dans le cas de la VMC, on parle de bouche d'entrée d'air, très souvent localisée dans les menuiseries extérieures des salles de vie.

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C

Capteurs horizontaux

Dans les systèmes de géothermie, l'énergie du sol est captée par des capteurs ou serpentins déroulés horizontalement dans le sol. Ces capteurs réalisés le plus souvent en tubes plastiques sont irrigués par un circuit d'eau qui va capter les calories de la terre pour les envoyer vers un échangeur ou évaporateur d'une pompe à chaleur (PAC).

Capteurs verticaux

Par différenciation avec les capteurs horizontaux (cf définition), les capteurs verticaux fonctionnent sur exactement le même principe: ils captent via un circuit hydraulique l'énergie du sol par des capteurs installés à la verticale. Cette énergie gratuite est envoyée vers une PAC qui l'amplifie le plus souvent par 3 voire plus au bénéfice d'un système de chauffage. L'installation de capteurs verticaux nécessite une connaissance et une reconnaissance du sol. Ils impactent moins sur la surface d'un jardin ou d'un terrain.

Ciat

L'histoire de la Compagnie Industrielle d'Applications Thermiques (CIAT), débute en 1934. A l'origine spécialisée dans l'échange thermique, l'entreprise CIAT s'est très vite orientée vers le traitement d'air puis la réfrigération et la climatisation. La pompe a chaleur CIAT permet à cette entreprise d'être l'un des grands spécialistes de ce domaine.

Circuit frigorifique

Le circuit frigorifique se situe à l'intérieur d'une machine frigorifique que peut être un groupe de condensation pour le froid alimentaire, un groupe de production d'eau glacée pour la climatisation, une pompe à chaleur air/air, ou une PAC air/eau, ... Il est constitutif de différents composants comme le compresseur, l'évaporateur, le condenseur, le détendeur, et se trouve rempli de fluide frigorigène. Ce dernier en changeant de phase (liquide, gazeux, ..) grâce à la force motrice du compresseur cède et capte de la chaleur. On parle alors de groupes frigorifiques ou climatiseurs, ou de pompe à chaleur. La pompe à chaleur fonctionne sur le même principe qu'un groupe frigorifique, seul son cycle est inversé.

Chauffe eau pompe à chaleur

le chauffe-eau pompe à chaleur est moins gourmand en électricité que les autres types de chauffe eau (notamment électrique). Il actionne une petite pompe à chaleur pour tripler ainsi le gain de chaleur de l'électricité consommé. Le chauffe-eau pompe à chaleur est plus onéreux à l'achat que les chauffe-eau électriques mais offre, au fil des années, une économie d'énergie électrique substantielle non négligeable.

Coefficient de performance (COP)

Avec une pompe à chaleur, vous utilisez 1 kWh d‘électricité pour faire fonctionner le compresseur et vous récupérez gratuitement jusqu'à 3 kWh naturellement présents dans l'environnement. Ce rendement de la pompe à chaleur ou ce passage de 1 à 3 est appelé COP : Coefficient de Performance de la pompe à chaleur. Le COP peut être de 2.5, de 3 de 4 voire plus. Il dépend du type de pompe à chaleur air/air, eau/eau,..., des conditions de températures du milieu extérieur et de conditions intérieures. Par exemple, une PAC air/eau pourra avoir un COP de 4 par +7°C extérieur et ce COP sera de 2 par -10°C extérieur. Attention donc à la sélection de la PAC dans les conditions de calcul et à la comparaison des COP entre pompe à chaleur. Le COP est le rapport entre l’énergie utile (la chaleur délivrée par la PAC) et l’énergie fournie (l’énergie pour entraîner le compresseur) > Calcul COP = énergie utile/énergie fournie. Attention, le COP global de la PAC tient compte des auxiliaires et intègre les consommations d’énergie pour le dégivrage des pompes si elles existent.

Compresseur

Le compresseur d'une pompe à chaleur ou d'un climatiseur sert à comprimer le gaz (fluide frigorigène) qui permet dans un cycle compression/détente de produire un transfert de chaleur d'un coté à l'autre d'un circuit frigorifique.

En effet, lorsque l'on comprime un gaz, il chauffe, et à l'inverse lorsqu'il se détend, sa température s'abaisse.

Le compresseur d'une pompe à chaleur ou d'un climatiseur est alimenté en énergie électrique. Sa consommation par rapport au rendement de l'installation est le coefficient de performance ou COP.

On distingue 3 principaux type de compresseurs utilisés pour la production de froid ou de chaleur:

  • Compresseurs à piston: on utilise un ou plusieurs pistons coulissants de manière étanche dans un cylindre pour comprimer le fluide frigorigène, admis dans le cylindre par l'intermédiaire d'un clapet ou d'une soupape, grâce à l'aspiration provoquée par le recul du piston.
  • Compresseur à vis: Une vis sans fin tourne pour comprimer le gaz entre le cylindre et une pièce rotative qu'elle entraîne.
  • Compresseur scroll: Un rotor sous forme de spirale comprime le gaz en continu en tournant autour d'une autre spirale fixe. Ce type de compresseur est le plus utilisé pour les climatiseurs split-system.

Condenseur

Le condenseur d'un climatiseur ou d'une pompe à chaleur est la partie du circuit dans laquelle le fluide frigorigène va perdre sa chaleur au profit d'un fluide caloporteur ou de l'air dans le cas d'un circuit à détente directe.

A la sortie du condenseur, le fluide frigorigène s'est refroidi, conserve sa pression, mais change d'état. Comme son nom l'indique, le condenseur va faire passer le fluide frigorigène de l'état gazeux à l'état liquide (condensation).
Un condenseur se présente la plupart du temps sous forme d'un échangeur muni d'une multitude d'ailettes destinées à augmenter la surface d'échange thermique.

Cycle frigorifique

Le cycle frigorifique fait passer un fluide frigorigène par plusieurs états gazeux/liquide en fonction des changements de pressions dus au compresseur et au détendeur. Ces changements de pressions donnent lieu à des changements de températures que l'on retrouve dans le condenseur (évacuation de la chaleur) et dans l'évaporateur (fourniture de l'énergie frigorifique). Ce cycle simple "compression/condensation/détente/évaporation" est appelé cycle frigorifique. Il est présent dans toute machine frigorifique telles les pompes à chaleur.

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D

Daikin

Créée en 1924, l’entreprise Daikin se développe rapidement dans la conception et la fabrication de système de refroidissement. Daikin est la première entreprise à développer la climatisation réversible sur le marché international. Très active dans la recherche et le développement, Daikin innove régulièrement et propose des gammes de produits adaptées aux applications les plus diverses et variées : habitations, bureaux, industries, etc. Aujourd'hui, la pompe à chaleur Daikin est un leader incontesté de la climatisation et chauffage haut de gamme dans le monde.

Déperditions

Les déperditions représentent la quantité d'énergie qu'il est nécessaire d émettre en œuvre pour chauffer une pièce, un bâtiment. Les déperditions surfaciques au travers les parois ajoutés aux déperditions par renouvellement d'air (pour réchauffer l'air neuf) donnent les déperditions nécessaires pour le chauffage. Elles sont calculées en Watts et donnent une puissance à couvrir à minima par le système de chauffage. Elles tiennent compte de l'écart de température intérieure et température extérieure, autrement dit delta T. Les déperditions de chaleur sont donc nettement plus importantes pour le même habitât à Strasbourg (température extérieure de base -15°) qu'à Nice (température extérieure de base -5°).

Détendeur

Le détendeur d'un climatiseur ou d'une pompe à chaleur est la partie du circuit dans laquelle le fluide frigorigène va perdre sa pression.
Il produit un effet inverse de celui du compresseur.
Le détendeur est un élément passif du circuit frigorifique mais essentiel pour réaliser le cycle de compression/détente permettant de transférer les calories ou frigories de l'évaporateur au condenseur.

Détente directe

On appelle détente directe la technique de climatisation qui dans le cycle frigorifique, consiste comme son nom l'indique, à puiser les calories dans un détendeur directement en contact avec la source de chaleur à récupérer.
Ce détendeur peut être un capteur géothermique dans le cas d'une pompe à chaleur géothermique ou un échangeur à ailettes récupérant les calories sur l'air dans le cas d'une pompe à chaleur aérothermique ou climatiseur split-system.

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E

Eau glycolée

L'eau glycolée est une eau normale de réseau à laquelle on a ajouté un % de glycol, par exemple 20% afin que cette eau ne puisse geler, même si elle est stagnante, lorsqu'elle circule dans un réseau de chauffage passant par l'extérieur.

EER (Energy Efficiency Rating)

L’EER ou Energy Efficiency Rating est le coefficient d’efficacité frigorifique. Il représente la performance énergétique de la pompe à chaleur fonctionnant en mode rafraîchissement > Calcul EER = énergie utile ou chaleur absorbée à l'évaporateur/énergie fournie au compresseur).

Emetteurs

Emetteur est le nom donné à un terminal de chaleur comme un radiateur, un ventilo-convecteur, un plancher chauffant . C'est l'émetteur qui "émet" la chaleur. On parle également de rendement d'émission. A titre d'exemple, un panneau rayonnant aura un meilleur rendement d'émission qu'un convecteur à sortie d'air verticale où la chaleur est certes émise mais mal utilisée dans la pièce. A contratio un plancher chauffant bien conçu sera l'émetteur le meilleur en terme de rendement d'émission.

Evaporateur

L'évaporateur d'un climatiseur ou d'une pompe à chaleur est la partie du circuit dans laquelle le fluide frigorigène va capter de la chaleur au profit d'un fluide caloporteur ou de l'air dans le cas d'un circuit à détente directe
En amont de l'évaporateur le détendeur du circuit frigorifique permet de décomprimer le fluide frigorigène. Au cours du passage dans l'évaporateur, le fluide frigorigène passe de l'état liquide à l'état gazeux (évaporation).
Ce changement d'état produit un brusque refroidissement du fluide qui va se réchauffer tout au long du passage dans l'évaporateur, captant la chaleur du milieu dans lequel il est (fluide caloporteur, air).
Comme le condenseur, l'évaporateur se présente la plupart du temps sous forme d'un échangeur muni d'une multitude d'ailettes destinées à augmenter la surface d'échange thermique.

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F

Fluide frigorigène

Un fluide frigorigène est un fluide qui présente des particularités physiques permettant de l'exploiter dans un cycle de compression/détente pour transférer des calories.
Les fluides frigorigènes sont choisis pour leurs températures de passage de l'état liquide à l'état gazeux, la quantité d'énergie nécessaire pour provoquer ce changement d'état et la différence de température provoquée par ce changement d'état.

On appelle souvent improprement les fluides frigorigènes sous le terme de fréon (marque déposée), comme on parle de Frigidaire pour un réfrigérateur.

Les fluides frigorigènes les plus employés actuellement sont les HFC (Hydro Fluoro Carbones).
Ils ne contiennent plus de chlore comme c’était le cas pour les CFC (Chloro-Fluoro-Carbone) qui sont maintenant interdits dans les nouvelles installations à cause de leur fort impact sur la réduction de la couche d'ozone (R11, R22).

Les fluides frigorigènes les plus courants actuellement dans les installations domestiques sont le R407C et le R410A. Le R407C fonctionne à des pressions moindres que le R410A mais est moins performant.

Fluides verts

Les fluides verts sont les fluides frigorigènes actuels les moins nocifs pour la préservation de la couche d'ozone. Les plus employés sont les HFC (Hydro Fluoro Carbones). Ils ne contiennent plus de chlore comme c’était le cas pour les CFC (Chloro-Fluoro-Carbone) type R11 ou R22 désormais interdits par la réglementation. Les fluides verts par connotation écologique sont simplement l'appellation des fluides autorisés comme le R407C et le R410A.

Fréon

Le fréon (marque commerciale) est un gaz hydrochlorofluorocarboné ou chlorofluorocarboné (HCFC, CFC) fabriqué par la société DuPont de Nemours.
C'est devenu un terme générique improprement utilisé pour désigner les fluides frigorigènes.

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G

Géothermie

La géothermie est un mode de chauffage utilisant l'énergie de la terre et du sous-sol. Si l'énergie est captée dans le sol via des capteurs horizontaux ou verticaux, le vocable employé est géothermie. Si l'énergie est captée dans l'eau chaude ou froide présente dans les nappes du sous-sol, on parle également d'aquathermie. Si l'énergie de la nature n'est plus l'eau mais l'air, le vocable géothermie est remplacé par aérothermie. Quand les sources du sous-sol sont chaudes, alors un simple échangeur est intercalé pour le chauffage géothermal. Dans les autres cas, la géothermie utilise des sources plus fraîches ou la chaleur relative de la terre : des pompes à chaleur utilisent cette chaleur et l'amplifient. On parle de pompes à chaleur géothermales.

Gradient géothermal

Plus nous nous rapprochons du centre de la terre, plus la chaleur est important pour atteindre au centre plus de 4000°C. L'augmentation de la température en fonction de la profondeur est appelé "gradient géothermal". Il est en moyenne de 4°C par 100 mètres de profondeur, en France. La notion de gradient géothermal dépend du lieu géographique. Il sert de base de calcul pour une installation de géothermie avec capteurs verticaux.

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L

LG

Marque très active avec une gamme complète de climatiseurs monosplit, muraux, multisplit, gainable et système de pompe à chaleur. Idéal pour les maisons
individuelles, les bureaux d'entreprise et les espaces industriels. La pompe a chaleur LG est vendu également sous la marque pompe à chaleur Prothea.

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P

PAC

PAC est une abréviation de Pompe À Chaleur, un dispositif thermodynamique permettant de transférer la chaleur du milieu le plus froid vers le milieu le
plus chaud.

Plancher chauffant

Un plancher chauffant est un procédé d'émission de chaleur destiné à chauffer un habitat ou un local utilisant la surface du sol pour chauffer l'air intérieur.
Le principe consiste à chauffer peu une grande surface (le sol de l'habitat) au lieu de plusieurs de petites surfaces très chaudes (radiateurs) en délivrant  le même nombre de calories. On parle en général de plancher à basse température ou chauffage à basse température.

Plancher chauffant basse température

Un plancher chauffant basse température est le terme en général utilisé pour les planchers chauffants, leur grande surface d'échange permettant d'abaisser fortement la température de diffusion (plancher à environ 23°C).

Pompe à chaleur

Une pompe à chaleur ou PAC est un dispositif thermodynamique qui prélève la chaleur présente dans un milieu (par exemple l'air, l'eau, la terre) pour la transférer vers un autre (par exemple dans un logement pour le chauffer).
Le réfrigérateur est le système de pompe à chaleur le plus connu. La chaleur y est transférée de l'intérieur du réfrigérateur vers l'extérieur.
Le terme de « pompe à chaleur » (PAC) est surtout utilisé pour désigner des systèmes de chauffage domestique.
Une pompe à chaleur peut fonctionner uniquement dans un sens pour produire du froid (climatiseur froid seul) ou du chaud (pompe à chaleur solaire) ou bien dans les deux sens (pompe à chaleur réversible).
Une pompe à chaleur réversible produira du frais en été et de la chaleur en hiver.
On distingue 3 types principaux de pompe à chaleur:
Pompe à chaleur air/air: la chaleur est prélevée sur l'air et est transférée directement à l'air du local à chauffer ou refroidir.
Pompe à chaleur air/eau: la chaleur est prélevée sur l'air et est transférée à un circuit d'eau qui alimentera un plancher et/ou plafond chauffant et/ou rafraîchissant, des radiateurs ventilo-convecteurs ou aérothermes.
Pompe à chaleur eau/eau: le système prélève la chaleur dans un circuit d'eau en contact avec un élément qui lui fournira la chaleur (terre, nappe phréatique) pour la transférer à un autre circuit d'eau comme ci-dessus. C'est le système généralement adopté pour la géothermie.
Une pompe à chaleur est caractérisée par son COP (coefficient de performance).

Pompe à chaleur réversible

Unité compacte et monobloc, à placer en intérieur ou en extérieur selon les modèles, qui alimente en eau chaude (pour la fonction chauffage) ou en eau froide
(pour la fonction rafraîchissement) des émetteurs appelés ventilo-convecteurs situés dans chaque pièce. Découvrir les pompes à chaleur qui chauffent votre
maison, ou les pompes à chaleur qui chauffent et climatisent votre habitations.

Pompe à chaleur solaire

L'énergie solaire reçue par les capteurs évaporent un fluide frigorifique. Le gaz ainsi produit est comprimé par un compresseur et voit sa température passer à plus de 100°C. Il cède son énergie en se liquéfiant dans un condenseur dont l'enveloppe extérieure est parcourue par de l'eau. Le liquide frigorifique est ensuite détendu dans une vanne : une partie du liquide s'évapore entraînant une baisse de température du mélange gaz-liquide qui retourne au capteur.
L'eau chaude ainsi produite chauffe l'habitation soit par un plancher chauffant , soit par transfert de chaleur dans un circuit d'air. Bien entendu, on pourra utiliser l'équipement pour la production d'eau chaude sanitaire.

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R22

Le R22 est un fluide frigorigène CFC (Chloro-Fluoro-Carbone) qui est maintenant interdit d'utilisation dans des installations neuves.
Il présente l'inconvénient d'être extrêmement destructeur pour la couche d'ozone. En savoir plus.

R407C

Le R407C est un fluide frigorigène qui a été développé comme solution de transition pour faire face à l'interdiction d'emploi des CFC (R22...) et les remplacer par des fluides moins nocifs pour la couche d'ozone.
Ce n'est pas un fluide pur (azéotrope), c'est à dire qu'il est composé de plusieurs fluides pour obtenir sa température de changement d'état.
C'est un HFC (Hydro Fluoro Carbones). On l'utilise principalement dans les petits systèmes de climatisation domestique (climatiseurs split-system). En savoir plus.

R410A

Le R410A est un fluide frigorigène HFC (Hydro Fluoro Carbones) qui présente de meilleures qualités physiques que le R407C. C'est un fluide pur, c'est à dire que ce n'est pas un mélange d'autres fluides.
Les HFC remplacent maintenant les CFC qui étaient très nocifs pour la couche d'ozone.
On l'utilise pour toutes sortes d'applications de climatisation et de réfrigération (pompe à chaleur, climatiseur, etc.). En savoir plus.

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S

Scroll

Le terme scroll désigne une technologie de compresseur de plus en plus employée en matière de réfrigération.

Un compresseur scroll comprime un gaz en continu en faisant tourner une partie mobile en forme de spirale autour d'une autre spirale fixe.

La robustesse, la légèreté et la faible consommation des compresseurs scroll a permis la fabrication en série d'unités de climatisation individuelle performantes à des prix très réduits.

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T

Technibel

Le système de pompe a chaleur Technibel permet d'éviter le remplacement complet de sa chaudière. En effet, la PAC selon Technibel intervient en relève de chaudière afin de réaliser de substantielle économie d'énergie.

Thermopompe

Une thermopompe est une pompe à chaleur, un dispositif thermodynamique permettant de transférer la chaleur du milieu le plus froid vers le milieu le plus chaud.

Thermopompe air-air

La thermopompe air-air puise la chaleur contenue dans l'air pour la transférer à l'intérieur ou à l'extérieur de la maison.

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Source : climamaison.com
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