Une pompe à chaleur (PAC) est un dispositif qui permet de transférer la chaleur d’un endroit à un autre en utilisant un fluide frigorigène pour extraire la chaleur d’une source froide (par exemple, l’air, l’eau ou le sol) et la transférer vers une source chaude (comme un bâtiment ou de l’eau chaude pour le chauffage domestique). Le processus de transfert de chaleur s’effectue généralement à l’aide d’un cycle thermodynamique.
Voici comment fonctionne une pompe à chaleur de manière simplifiée :
1. Évaporation : Le fluide frigorigène circule dans une unité appelée évaporateur, où il absorbe la chaleur de la source froide (par exemple, l’air extérieur). À mesure que le fluide absorbe de la chaleur, il s’évapore et se transforme en vapeur.
2. Compression : La vapeur de fluide frigorigène est ensuite comprimée à l’aide d’un compresseur. Cette compression augmente la pression et la température du fluide, le transformant en une vapeur très chaude et sous haute pression.
3. Condensation : La vapeur chaude et sous haute pression est ensuite acheminée vers un condenseur, où elle cède sa chaleur à la source chaude (par exemple, l’eau du système de chauffage central d’une maison). La vapeur redevient un liquide à haute pression pendant ce processus de transfert de chaleur.
4. Détente : Le liquide refroidi et sous haute pression passe ensuite par une vanne d’expansion, ce qui réduit sa pression et sa température. Il devient ainsi prêt à recommencer le cycle en repartant vers l’évaporateur pour absorber davantage de chaleur.
La pompe à chaleur peut être utilisée pour le chauffage, le refroidissement et la production d’eau chaude sanitaire. Elle est considérée comme une source d’énergie renouvelable car elle peut extraire la chaleur de sources naturelles et renouvelables, telles que l’air ambiant ou le sol, pour chauffer un bâtiment. De plus, les PAC sont plus efficaces énergétiquement que les systèmes de chauffage traditionnels alimentés par des combustibles fossiles, ce qui les rend plus respectueuses de l’environnement et économiques à long terme.