Conditions de fonctionnement du système global de la pompe à chaleur

Un calcul du cycle, basé sur les hypothèses ci-après, a été réalisé pour choisir les compresseurs.



• Une différence de températures entrée/sortie air fixe de 5 K.
• Une différence de températures entrée/sortie eau moyenne de 8 K pour la configuration bi-étagée et de 5 K pour la configuration mono-étagée.
• Un sous-refroidissement de 2 K et une surchauffe de 5 K.
• Une température de départ d’eau de chauffage suivant la loi d’eau moyenne température.
• Les pressions au condenseur et à l’évaporateur sont calculées de manière à vérifier une différence de températures minimale entre 3 et 4 K dans les échangeurs.
• La pression moyenne et le débit injecté sont variés pour chaque température d’air extérieur afin d’optimiser le COP.
• Le calcul est effectué pour un volume balayé du compresseur basse pression de 1 m³/h.
• Pour se rapprocher le plus possible du cas réel, les rendements sont calculés en fonction du taux de compression par les expressions ci-dessous :
  
  
  η_is = -6,1 + 69,53 × τ - 21,4 × τ² + 2,68 times; τ³ - 0,12 times; τ⁴
  
  η_vol = 94,41 + 3,37 × τ - 0,71 × τ² et η_g = 0,8 × eta;_is
• Ces rendements sont des moyennes approximatives des rendements des compresseurs scroll de faible puissance (types ZR28, ZR34, ZR40, ZR48, ZR61, ZR72 [Copeland 5]).
• L’échangeur économiseur est calculé de manière à vérifier une différence de températures de 5 K à sa sortie. Cet échangeur est en configuration contre-courant.