Comment fonctionne une pompe à chaleur air-eau ? Tout savoir

Comment fonctionne une pompe à chaleur air-eau ? Ce mode de chauffage innovant puise les calories au sein d'un environnement existant, pour les restituer à l'intérieur de votre maison. La pompe à chaleur air-eau récupère les calories contenues dans l’air et les utilise pour chauffer de l'eau. Elle est ensuite diffusée dans votre installation de chauffage. Voici tout ce que vous devez savoir avant de vous lancer dans un projet d’installation !

Le principe de fonctionnement de la pompe à chaleur air-eau en 4 points

À la différence de la pompe à chaleur air-air qui puise l'énergie dans l'air extérieur et la restitue sous forme d’air chaud, la pompe à chaleur air-eau, puise les calories dans l’air extérieur et utilise l'eau pour transporter la chaleur. Une pompe à chaleur air-eau fonctionne mal lorsqu'il fait très froid. Dès que la température descend aux alentours de -5 °C, l’utilisation d’un chauffage d’appoint devient alors indispensable. Mais les modèles plus performants peuvent être opérationnels jusqu’à -25 °C.

1. Le fluide frigorigène, à l’état liquide, récupère les calories de l’air extérieur. La température du fluide augmente grâce à l’énergie captée. Le fluide se transforme en gaz et s’évapore.
2. Le compresseur, alimenté par un moteur électrique, aspire et compresse ensuite le fluide frigorigène. À la fin de cette phase, le fluide gazeux est chaud et sous haute pression.
3. La condensation du fluide frigorigène, alors à l’état de vapeur haute pression, permet de transmettre la chaleur à l’eau de chauffage. Le gaz repasse à l’état liquide.
4. Le détendeur fait chuter la pression du fluide frigorigène et prépare le fluide liquide avant la phase d’évaporation.
   
   

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Les 4 composants nécessaires au fonctionnement de la pompe à chaleur air-eau

La pompe à chaleur air-eau se présente, pour la plupart des modèles, sous la forme d'un monobloc. Elle se compose de 4 éléments :

1. l’évaporateur, il assure la transformation du fluide frigorigène en vapeur ;
2. le compresseur, il augmente la pression et la chaleur du gaz ;
3. le condenseur, il permet au fluide frigorigène de restituer la chaleur à l’eau de chauffage ;
4. le détendeur, il diminue la pression et la température du gaz.
   
   

Quel rendement pour une pompe à chaleur air-eau ?

Pour produire du chauffage, la pompe à chaleur air-eau a aussi besoin d'électricité. Un moteur électrique compresse le fluide frigorigène. Le rendement d’une pompe à chaleur est exprimé par son coefficient de performance (COP), plus le COP est élevé, plus la pompe à chaleur est performante. Une pompe à chaleur air-eau ayant un COP de 3 restitue 3 kWh d'énergie thermique pour 1 kWh d'énergie électrique consommée.

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Référence : 

• "Quelle pompe à chaleur pour ma maison ?", ADEME