FR2760519A1 - Dispositif de regulation de plusieurs zones de chauffage des installations de pompe a chaleur - Google Patents

Dispositif de regulation de plusieurs zones de chauffage des installations de pompe a chaleur Download PDF

Info

Publication number
FR2760519A1
FR2760519A1 FR9711861A FR9711861A FR2760519A1 FR 2760519 A1 FR2760519 A1 FR 2760519A1 FR 9711861 A FR9711861 A FR 9711861A FR 9711861 A FR9711861 A FR 9711861A FR 2760519 A1 FR2760519 A1 FR 2760519A1
Authority
FR
France
Prior art keywords
zones
zone
installation according
regulation
valves
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
FR9711861A
Other languages
English (en)
Other versions
FR2760519B1 (fr
Inventor
Jacques Bernier
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to FR9711861A priority Critical patent/FR2760519B1/fr
Publication of FR2760519A1 publication Critical patent/FR2760519A1/fr
Application granted granted Critical
Publication of FR2760519B1 publication Critical patent/FR2760519B1/fr
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B6/00—Compression machines, plants or systems, with several condenser circuits
    • F25B6/04—Compression machines, plants or systems, with several condenser circuits arranged in series
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24D—DOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
    • F24D19/00—Details
    • F24D19/10—Arrangement or mounting of control or safety devices
    • F24D19/1006—Arrangement or mounting of control or safety devices for water heating systems
    • F24D19/1009—Arrangement or mounting of control or safety devices for water heating systems for central heating
    • F24D19/1039—Arrangement or mounting of control or safety devices for water heating systems for central heating the system uses a heat pump
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24T—GEOTHERMAL COLLECTORS; GEOTHERMAL SYSTEMS
    • F24T10/00—Geothermal collectors
    • F24T10/10—Geothermal collectors with circulation of working fluids through underground channels, the working fluids not coming into direct contact with the ground
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B40/00—Subcoolers, desuperheaters or superheaters
    • F25B40/04—Desuperheaters
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24D—DOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
    • F24D3/00—Hot-water central heating systems
    • F24D3/12—Tube and panel arrangements for ceiling, wall, or underfloor heating
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24D—DOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
    • F24D3/00—Hot-water central heating systems
    • F24D3/12—Tube and panel arrangements for ceiling, wall, or underfloor heating
    • F24D3/14—Tube and panel arrangements for ceiling, wall, or underfloor heating incorporated in a ceiling, wall or floor
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B30/00—Energy efficient heating, ventilation or air conditioning [HVAC]
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/10—Geothermal energy

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Other Air-Conditioning Systems (AREA)
  • Control Of Temperature (AREA)

Abstract

Dispositif incorporé à une pompe à chaleur permettant d'équilibrer et de réguler de façon indépendante plusieurs zones à chauffer. Cette conception particulièrement adaptée au chauffage par plancher chauffant, permet de ne pas abaisser le coefficient de performance global de la pompe à chaleur. Un dispositif permet de désurchauffer les vapeurs de fluide frigorigène pénétrant dans un premier circuit de condensation, à partir du mélange bi-phasique sortant du second circuit de condensation.

Description

L'invention a pour objet un dispositif de régulation de plusieurs zones de chauffage des Installations de pompe à chaleur, comportant des moyens de bipassage des circuits de condensation.
On connaît déjà des installations de pompe à chaleur comportant un condenseur noyé dans la dalle du plancher, tel que décrit dans le brevet d'invention de Jacques BERNIER N"8204664 du 17 mars 1982. Ces systèmes présentent cependant l'inconvénient d'avoir une température élevée d'entrée des vapeurs dans le plancher chauffant, les rendant non conformes au DTU65-8 et de ne pas permettre la régulation par zones, sans faire baisser le coefficient de performances de l'installation.
De telles installations ne sont pas entièrement satisfaisantes car elles conduisent à des consommations plus élevées, tout en augmentant de façon importante l'impact sur l'effet de serre.
C'est d'une manière générale un but de l'invention de fournir une installation qui ne présente pas les inconvénients rappelés ci-dessus des installations connues.
C'est en particuiier un but de l'invention de fournir une installation de pompe à chaleur comportant un dispositif de désurchauffe des vapeurs entrant dans le plancher chauffant à partir du fluide bi-phasique sortant de la première zone de chauffage.
C'est encore un but de l'invention de fournir une installation de pompe à chaleur à condensation directe permettant d'assurer la régulation indépendante d'au moins deux zones.
Le dispositif s'incorpore par exemple dans une pompe à chaleur à capteurs enterrés pour assurer le chauffage des maisons individuelles.
Le compresseur de la pompe à chaleur est utilisé en hiver afin de prélever la chaleur de la terre et de la transférer dans le batiment par l'intermédiaire d'un premier réseau de tubes condenseurs, dont les vapeurs auront préalablement été désurchauffées dans un échangeur, puis dans un second réseau de tubes condenseurs noy és dans un plancher rayonnant à basse température.
C'est encore un but de l'invention de fournir un système économiseur d'énergie dont le coefficient de performance ne sera pas affecté par les phases de régulation.
L'invention sera bien comprise par la description qui suit faite à titre d'exemple et en référence aux dessins annexés dans lequel:
o La figure 1 est un schéma d'une installation selon l'invention
o La figures 2 représente le détail d'un collecteur de départ et de
retour vers le plancher rayonnant.
Un dispositif de thermopompe selon l'invention, figure 1, s'intègre dans une pompe à chaleur traditionnelle comportant un compresseur (10), un échangeur extérieur (29) de type à capteur enterré, ou à air ou à eau, un détendeur (27).
Trois cycles de fonctionnement chauffage sont possibles:
Le cycle chauffage deux zones 1 et 2
.Le cycle chauffage zone 1 avec chauffage réduit zone 2.
Le cycle chauffage zone 2 avec chauffage réduit zone 1.
Les vapeurs de frigorigène à haute température (environ 65"C) sont refoulées par le compresseur (10) vers la tuyauterie (11), les vapeurs sont alors désurchauffées dans l'échangeur (20) par le mélange bi-phasique provenant du retour de la zone 1. Les vapeurs désurchauffées à une température de l'ordre de 45"C sont admise par la tuyauterie (12) sur le collecteur (13) de départ de la première zone de chauffage. Des tuyauteries 141, 142, .14n, noyées dans le plancher de la première zone assurent le chauffage de celle-ci, ce qui a pour effet de condenser partiellement les vapeurs. Un mélange bi-phasique liquide/vapeur, à une température de l'ordre de 35"C, sera récupéré par le collecteur (15). Celui-ci sera admis dans l'échangeur (20) pour en ressortir, après vaporisation d'une partie de la phase liquide, par la tuyauterie (17) pour alimenter le deuxième collecteur (18) de départ de la deuxième zone de chauffage. Des tuyauteries 19,, 192,. ,19n, noyées dans le plancher de la deuxième zone assurent le chauffage de celle-ci, ce qui a pour effet de condenser totalement les vapeurs, le liquide frigorigène à une température de l'ordre de 32"C sera récupéré par le collecteur (25), puis sera dirigé par la tuyauterie (26) vers le réservoir (31). Le liquide sera ensuite déshydraté par le filtre déshydrateur (32) avant d'être détendu par le détendeur (27) vers l'évaporateur (29).
Les collecteurs (13) et (15) de la première zone de chauffage, sont bipassés par un robinet de réglage manuel (21) et par une vanne magnétique ou thermostatique de régulation (22). De même, les collecteurs (18) et (25) de la deuxième zone de chauffage, sont bi-passés par un robinet de réglage manuel (23) et par une vanne magnétique ou thermostatique de régulation (24). Les robinets de réglage manuels (21) et (23) ont pour rôle d'équilibrer la condensation, donc le chauffage des deux zones à chauffer, lorsque les deux zones sont en demande thermique.
La vanne de régulation (22) assure le bi-passage des deux collecteurs (13) et (15), lorsqu'elle est en position ouverte, ce qui a pour effet de limiter la quantité de fluide frigorigène gazeux pénétrant dans les tubes (14) de la zone 1, limitant ainsi le chauffage de cette zone. Cette vanne est commandée par un thermostat d'ambiance placé dans la zone 1.
De même La vanne de régulation (24) assure le bi-passage des deux collecteurs (18) et (25), lorsqu'elle est en position ouverte, ce qui a pour effet de limiter la quantité de fluide frigorigène gazeux pénétrant dans les tubes (19) de la zone 2, limitant ainsi le chauffage de cette zone. Cette vanne est commandée par un thermostat d'ambiance placé dans la zone 2.
Lorsque les deux thermostats des zones 1 et 2 sont satisfaits en température, le compresseur de la thermopompe est alors mis à l'arrêt.
Le réservoir (31) a pour rôle de stocker la différence de fluide se trouvant ou pas stocké dans les tubes de plancher d'une des zones lorsque celles-ci ne sont pas en phase de régulation.
La figure 2 représente le détail des collecteurs de chacune des zones. Le collecteur (40) étant celui ou pénètre en (E) le fluide, le collecteur (41) étant celui de retour du fluide condensé totalement ou partiellement et sortant en (S).
Le robinet de réglage (42) est à régler sur chantier. La vanne thermostatée (43) est alimentée à partir du thermostat d'ambiance de la zone considérée.
La vanne (43) est du type électro-magnétique ou thermostatique.
L'invention n'est pas limitée aux thermopompes à capteurs enterrés, elle trouve son application également dans les systèmes de thermopompes à évaporateur à eau ou à air ainsi que dans les systèmes de récupération de chaleur ou de froid.
L'application principale de l'invention se situe dans les pompes à chaleur à capteurs enterrés assurant le chauffage et le rafraichissement des habitations.
L'invention est également applicable aux pompes à chaleur de tout type de sources froides.
II est possible d'utiliser l'invention dans les pompes à chaleur à condensation par eau ou par air ou dans le plancher, ainsi que dans les systèmes de refroidissement d'air à condensation à eau ou à air.
L'invention n'est pas limitée aux systèmes à compression, elle trouve en effet son application dans les machines à absorption (eau/bromure de lithium ou
NH3/eau par exemple), et encore dans les machines frigorifiques à réaction chimique et à adsorption.

Claims (8)

REVENDICATIONS
1. Dispositif de régulation de plusieurs zones de chauffage des installations de pompe à chaleur, caractérisé en ce qu'il comporte des vannes de bi-passage (42) ou (43), des circuits de condensation.
2. Installation selon la revendication 1 caractérisée en ce qu'elle comprend un échangeur de désurchauffe (20) entre les deux zones.
3. Installation selon la revendication 1 caractérisée en ce qu'elle comprend au moins un robinet de réglage manuel à deux voies (42), (21) et ou (23), permettant le bi-passage entre le collecteur de départ et de retour de chacune des zones aux fins d'équilibrage.
4. Installation selon la revendication 1 caractérisée en ce qu'elle comprend une vanne de régulation (43), (22) et ou (24), assurant le bi-passage entre le collecteur de départ et de retour d'au moins une zone.
5. Installation selon la revendication 4 caractérisée en ce que cette ou ces vannes sont du type électromagnétiques.
6. Installation selon la revendication 4 caractérisée en ce que cette ou ces vannes sont du type thermostatiques.
7. Installation selon la revendication 1 caractérisée en ce que l'échangeur (29) côté extérieur est un capteur enterré, un échangeur à air ou à eau.
8. Installation selon la revendication 4 caractérisée en ce que la régulation de chaque zone est assurée par un thermostat d'ambiance agissant sur leurs vannes respectives (22) et (24), et que si les zones sont satisfaites thermiquement, le compresseur est mis à l'arrêt et inversement.
FR9711861A 1997-09-24 1997-09-24 Dispositif de regulation de plusieurs zones de chauffage des installations de pompe a chaleur Expired - Fee Related FR2760519B1 (fr)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR9711861A FR2760519B1 (fr) 1997-09-24 1997-09-24 Dispositif de regulation de plusieurs zones de chauffage des installations de pompe a chaleur

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR9711861A FR2760519B1 (fr) 1997-09-24 1997-09-24 Dispositif de regulation de plusieurs zones de chauffage des installations de pompe a chaleur

Publications (2)

Publication Number Publication Date
FR2760519A1 true FR2760519A1 (fr) 1998-09-11
FR2760519B1 FR2760519B1 (fr) 2001-07-13

Family

ID=9511412

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FR9711861A Expired - Fee Related FR2760519B1 (fr) 1997-09-24 1997-09-24 Dispositif de regulation de plusieurs zones de chauffage des installations de pompe a chaleur

Country Status (1)

Country Link
FR (1) FR2760519B1 (fr)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012020205A1 (fr) * 2010-08-13 2012-02-16 Compagnie Industrielle D'applications Thermiques Procédé et installation de régulation de température dans un bâtiment
WO2022161587A1 (fr) * 2021-02-01 2022-08-04 Quaas Hans Rainer Amélioration de la capacité d'une machine frigorifique à compresseur

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2370930A1 (fr) * 1976-11-16 1978-06-09 Baus Heinz Dispositif pour reutilisation de la chaleur degagee par une installation frigorifique
EP0431491A1 (fr) * 1989-12-06 1991-06-12 Kabushiki Kaisha Toshiba Appareil de chauffage du type pompe à chaleur et méthode pour contrôler cet appareil
FR2679016A1 (fr) * 1991-07-09 1993-01-15 Sofath Pompe a chaleur a regulation piece par piece et a puissance variable.

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2370930A1 (fr) * 1976-11-16 1978-06-09 Baus Heinz Dispositif pour reutilisation de la chaleur degagee par une installation frigorifique
EP0431491A1 (fr) * 1989-12-06 1991-06-12 Kabushiki Kaisha Toshiba Appareil de chauffage du type pompe à chaleur et méthode pour contrôler cet appareil
FR2679016A1 (fr) * 1991-07-09 1993-01-15 Sofath Pompe a chaleur a regulation piece par piece et a puissance variable.

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012020205A1 (fr) * 2010-08-13 2012-02-16 Compagnie Industrielle D'applications Thermiques Procédé et installation de régulation de température dans un bâtiment
FR2963821A1 (fr) * 2010-08-13 2012-02-17 Ciat Sa Procede et installation de regulation de temperature dans un batiment
RU2570784C2 (ru) * 2010-08-13 2015-12-10 Компани Эндюстриэлль Д`Аппликасьон Термик Способ и установка регулирования температуры в здании
WO2022161587A1 (fr) * 2021-02-01 2022-08-04 Quaas Hans Rainer Amélioration de la capacité d'une machine frigorifique à compresseur

Also Published As

Publication number Publication date
FR2760519B1 (fr) 2001-07-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5758514A (en) Geothermal heat pump system
US4378787A (en) Solar heating system
US4187688A (en) Solar powered intermittent cycle heat pump
FR2607229A1 (fr) Appareil et procede de refrigeration par absorption a triple effet utilisant deux circuits de refrigeration
US4254822A (en) Building heating system, particularly utilizing solar and waste heat recovery
CA2128178A1 (fr) Pompe geothermique
FR2898544A1 (fr) Installation de climatisation
FR2520095A1 (fr) Systeme a pompe a chaleur et procede pour, selectivement, chauffer de l'eau et chauffer ou refroidir de l'air
EP1347255A1 (fr) Dégivrage d'un évaporateur de pompe à chaleur
US6748762B2 (en) Absorption-refrigerator
CZ301186B6 (cs) Parní kompresní zarízení a zpusob jeho provozu
EP3508798A1 (fr) Système thermodynamique de chauffage, de climatisation et de production d'eau chaude sanitaire
US4378785A (en) Solar heating system
FR2760519A1 (fr) Dispositif de regulation de plusieurs zones de chauffage des installations de pompe a chaleur
EP1337793B1 (fr) Systeme reversible de recuperation d'energie calorifique
FR2760523A1 (fr) Dispositif de desurchauffe des gaz refoules par le compresseur d'une pompe a chaleur, comprenant des moyens d'echange thermique entre deux circuits de condensation
EP0132000B1 (fr) Méthode d'opération d'une pompe à chaleur bi-modale, et pompe à chaleur pour la mise en oeuvre de cette méthode
FR2763672A1 (fr) Systeme de chauffage et climatisation par thermopompe comprenant un echangeur exterieur a air et un capteur enterre places en serie
CA2630886C (fr) Methode et systeme de recuperation d'energie par climatisation de l'air
FR2755755A1 (fr) Dispositif de production de froid economiseur d'energie integrable dans le circuit des pompes a chaleur et fonctionnant suivant le principe du caloduc a distance
JP2940839B2 (ja) 冷暖房装置
FR2979975A1 (fr) Installation de ventilation mecanique controlee reversible pour l'aeration, la ventilation et la production d'eau chaude sanitaire
KR19990075021A (ko) 열펌프 장치
JP2921372B2 (ja) 二重効用吸収式ヒートポンプ
FR2587096A1 (fr) Installation de chauffage par recuperation de calories provenant du fluide frigorigene d'une centrale frigorifique

Legal Events

Date Code Title Description
ST Notification of lapse
RN Application for restoration
FC Decision of inpi director general to approve request for restoration
ST Notification of lapse

Effective date: 20081125