Le principe de la pompe à chaleur
Alors que votre réfrigérateur évacue ses calories pour rafraîchir son atmosphère, la pompe à chaleur va chercher les calories de l’air extérieur pour les injecter à l’intérieur de votre maison.
Car l’air, même froid, contient des calories. Une énergie que la pompe à chaleur va capter et réutiliser. Plus la température sera froide plus la pompe à chaleur aura du mal à capter ces calories (entre + 7°C et - 10°C le système peut perdre jusqu’à 50 % de sa puissance calorifique, selon sa technologie). “ Le mode de fonctionnement de la pompe à chaleur est le même que celui de votre réfrigérateur, mais en sens inverse”.
Un système de chauffage en trois parties
Une pompe à chaleur se compose d’un groupe extérieur (qui capte les calories), de deux tubes (qui acheminent les calories grâce à un fluide frigorigène), et d’une unité intérieure (qui réinjecte la chaleur de ces calories dans la maison).
Jusqu’à 75 % d’économie d’énergie
En moyenne, pour couvrir la totalité des besoins de chauffage du logement, la pompe à chaleur consomme environ 30 % d’énergie électrique et 70 % d’énergie puisée dans l’environnement, totalement gratuite et inépuisable.
Dimensionnement d’une pompe à chaleur :
La technologie ZUBADAN de Mitsubishi Electric
Le circuit frigorifique ZUBADAN
L’injection d’un mélange liquide/gaz au niveau du compresseur (grâce au détendeur C) permet d’obtenir une température de refoulement plus faible tout en maintenant un COP élevé. Cette injection flash va permettre au compresseur d’avoir suffisamment de fluide frigorigène et d’éviter une dérive de la surchauffe qui engendre un ralentissement automatique du compresseur pour le protéger. Cette diminution du débit masse du fluide frigorigène, a comme répercussion une baisse de la basse pression qui est influencée par la température extérieure (plus la température extérieure va chuter plus la basse pression va chuter).
Mitsubishi Electric maîtrise le mélange diphasique depuis de nombreuses années déjà, dont l’application la plus connue est le système R2 ou WR2, le froid et le chaud simultanés avec seulement 2 tubes. Cette injection flash est possible grâce aux trois détendeurs et à l’échangeur HIC, le schéma du circuit frigorifique a bien évolué depuis la première génération de pompe à chaleur. Mitsubishi Electric avait déjà innové avant la technologie Zubadan, avec l’Inverter et le Power Inverter qui ont permis le développement de la technologie Zubadan.
Le cycle frigorifique de la technologie ZUBADAN
Le cycle frigorifique de la technologie Zubadan de Mitsubishi Electric ne laisse pas insensible avec un décroché double entre C et D.
Une phase de compression entre A et B (à débit variable selon les besoins) très spécifique avec le maintien de la courbe de compression la plus parfaite possible pour éviter de finir dans la zone de saturation du fluide.
Un gaz chaud haute pression qui va être condensé entre B et C pour devenir liquide, une pré-détente suivie d’une détente qui elle va vaporiser l’ensemble du liquide et d’un troisième détendeur (détente C) qui lui va apporter un mélange liquide/gaz au compresseur pour maintenir une courbe de compression parfaite.
L’évaporateur qui va permettre au gaz de capter les calories du local à traiter.
La chute de température extérieure implique celle de la basse pression instantanément. En effet, le débit masse du fluide frigorigène diminue, provoquant une baisse d’échanges thermiques suite au ralentissement du compresseur (pour garantir une surchauffe correcte) et par conséquent une perte de puissance, la technologie Zubadan va pouvoir fonctionner avec une vitesse de rotation importante étant donné que le compresseur a un débit de fluide constant grâce à l’injection flash.
Ceci évite la chute de la basse pression et une dérive de la surchauffe et le besoin à l’Inverter de tourner moins vite.
Là où toutes les pompes à chaleur perdent de la puissance, la technologie Zubadan ne bouge pas. Plus besoin d’appoint calorifique, ni de surdimensionnement ce qui permet de profiter de la technologie Inverter en permanence et évite les surcoûts de consommation par le fonctionnement tout ou rien ou de l’appoint.
Des économies supplémentaires et du confort en plus
Exemple
Regardons un exemple, pour mieux comprendre les avantages de la technologie Zubadan. Pour un besoin de chauffage de 9 kW par - 7°C extérieur, il faudra installer :
Un Power Inverter, PUHZ RP 125 de 14 kW à + 7°C et 8,2 kW à - 15°C (soit 42 % de perte de puissance voir schéma ci-dessus)
OU
Un zubadan taille 100 de 11 Kw à + 7°C ainsi qu’à - 15°C (puissance constante, voir schéma ci-dessus)
Le système Zubadan dispense d’un appoint de chauffage ou d’un surdimensionnement comme pour le Power Inverter. Cela permet de profiter de la régulation Inverter jusqu’à + 15°C extérieur pour la technologie Zubadan contre + 7°C pour les Power Inverter qui impliquent un fonctionnement tout ou rien du compresseur entre + 7°C et + 15°C, qui est la température à partir de laquelle votre chauffage est pratiquement inutilisé.
La technologie Zubadan permet grâce à l’injection flash une montée en température de la batterie deux fois plus rapide. Ceci va avoir un effet sur la durée du cycle de dégivrage qui va être réduit de 30 % par rapport à un power Inverter ainsi qu’une fréquence qui va passer de 75 minutes à 150 minutes pour un système équipé de la technologie Zubadan.
Ce qui fait qu’il n’y a plus de dérive de température ambiante, l’utilisateur n’a pas le temps de se rendre compte du moindre écart de température car il n’en existe pas.
