Chauffe-eau thermodynamique : tout savoir sur son fonctionnement
Par quel mécanisme est-il possible de produire de l'eau chaude en utilisant le minimum d'électricité ? Nous allons vous expliquer le processus de la thermodynamique et des différentes phases qui permettent d'obtenir un rendement énergétique très performant pour votre ECS (eau chaude sanitaire). Ainsi, vous pourrez comprendre facilement le fonctionnement d'un CET (chauffe-eau thermodynamique) et sa conception dans ses moindres détails.
Le principe de fonctionnement du CET
Le fonctionnement d'un ballon thermodynamique est relativement simple : une petite pompe à chaleur (PAC), généralement placée au-dessus d'une cuve de capacité variable selon vos besoins, est chargée d'élever la température du réservoir jusqu'à la résistance électrique classique. Le chauffe-eau aspire directement l'air ambiant via un ventilateur et capte les calories pour chauffer un fluide frigorigène dans un évaporateur.
Le fluide caloporteur passe par un compresseur pour augmenter sa température, puis transfère les calories à l'eau dans un condenseur. Le fluide est ensuite refroidi et passe de l'état gazeux à l'état liquide, recommençant un nouveau cycle.
Le circuit frigorifique est composé de ces différents éléments :
- compresseur
- condenseur
- détendeur
- évaporateur
Le gaz R134, à travers des changements d'état et des cycles de compression et d'expansion, extrait la chaleur contenue dans l'air et la transfère à l'eau sanitaire pour la porter à environ 60 °C (température de stockage dans le cumulus).
L'énergie électrique consommée pour ce processus est uniquement celle nécessaire pour faire fonctionner le ventilateur qui capte l'air et pour le compresseur qui déplace le fluide dans le circuit. Le condenseur et l'évaporateur sont constitués d'échangeurs de chaleur avec des tubes placés dans lesquels circule le fluide frigorigène, qui transfère la chaleur au condenseur et l'évacue de l'évaporateur.
Lorsque que la température de l'eau présente dans la cuve est atteinte, la pompe à chaleur s'arrête pour réduire les coûts. Ce fonctionnement vous permet de mieux comprende comment il est possible de produire de l'eau chaude sanitaire avec une PAC et surtout comment dépenser le moins possible d'électricité.
Voir aussi : où placer un chauffe-eau thermodynamique ?
