Brevet FR2444903A1 — publié le 19800718

La présente invention concerne un dispositif pour utiliser la chaleur terrestre en vue du chauffage de locaux à l'aide d'un système de chauffage auquel est fournie la chaleur à céder à haute température par une pompe à chaleur qui prélève dans le sol terrestre de la chaleur à plus basse température à l'aide d'un circuit auxiliaire fermé à liquide de transport de chaleur,comportant une pompe de circulation, celle-ci étant branchée entre l'évaporateur de la pompe à chaleur et le sol. On a récemment utilisé des pompes à chaleur pour extraire de 11 énergie thermique de l'environnement,constituant source de chaleur à basse température,par exemple l'air, l'eau ,le sol ou des parties semblables,et pour utiliser cette énergie thermique à plus haute température,par exemple à des fins de chauffage,la chaleur étant cédée à un fluide à plus haute température en vue du chauffage. Le principe précité de la pompe à chaleur peut également etre inversé, de manière que de la chaleur ne soit pas extraite mais cédée au milieu environnant à l'aide de la pompe à chaleur,ce qui est le cas pour des installations de climatisation et de refroidissement (demande de brevet allemand publiée sous le DE-OS 24 29 748),qui extrait la chaleur du volume à refroidir par rapport à l'environnement pluskhaud. Pour le chauffage,lténergie utile à céder se compose de l'énergie thermique qui est prise à la source de chaleur et de l'énergie d'entrainement qui est nécessaire pour faire fonctionner la pompe à chaleur. Pour définir le rapport de énergie d'entraînement à consommer et de l'énergie totale réellement disponible et pouvant être cédée,on utilise le coefficient de puissance g : Energie d'entrainement de la pompe à chaleur + Ener gie = gie prise à la source de chaleur Energie d'entraînement de la pompe à chaleur Les pompes à chaleur utilisées à l'heure actuelle pour faire fonctionner des installations de chauffage et de réfrigération ont généralement un coefficient de puissance compris entre environ 2 et 5.Pour obtenir un fonctionnement économique,il est souhaitable, en tenant compte du court actuel de l'énergie et des frais d'investissement de l'ins- tallation,d'avoir un coefficient de puissance d'au moins 2,5 à 3,5 lors de l'entraînement de la pompe à chaleur par des moteurs diesel,et de 3,0 à 4,5 lors d'un entraînement électrique de cette pompe à chaleur. La pompe à chaleur se compose essentiellement d'un compresseur entraîné par un moteur disel ou un moteur électrique,d'un condenseur,d'une vanne de régulation et d'un évaporateur. Ces composants sont reliés en un circuit fermé dans lequel passe le fluide de travail. Ce fluide de travail est constitué par un agent de réfrigération à bas point d'ébullition.Lorsque de la chaleur doit être extraite d'un milieu,par exemple du milieu terrestre,une première possibilité consiste à placer l'évaporateur directement dans ce milieu de manière que le circuit de réfrigérant pénètre dans le milieu à refroidir ou bien,conformément à une seconde possibilité,on peut grouper à la fabrication la pompe à chaleur et les composants précités et fournir la chaleur à l'évaporateur par l'intermédiaire d'un circuit auxiliaire à liquide de transport de chaleur ,ouvert ou fermé,qui peut être raccordé à l'endroit voulu. La première possibllité,qui a fait l'objet de différentes propositions (demandes de brevets allemands DE-AS 16 01 235 et 24 29 748) n'a, à l'heure actuelle,aucun intérêt pratique pour tirer de l'énergie de la terre,car le montage de la pompe à chaleur sur le lieu d'utilisation est relativement coûteux du fait qu'on rencontre des difficultés opXratoi- res, par exemple un givrage de l'évaporateur dans le sol, et du fait qu'on doit prendre des mesures de sécurité coûteuses pour empêcher que le terrain soit t'imprégné" de réfrigérant à cause d'un défaut d'étanchéité dans les tuyauteries de l'évaporateur recevant la chaleur. Par contre,la seconde possibilité suivant laquelle on utilise une pompe à chaleur préfabriquée,a été mise en pratique de différentes façons à des fins de chauffage. La récupération d'énergie de chauffage à l'aide de pompes à chaleur est réalisée à l'heure actuelle,entre autres,en utilisant des sources de chaleur placées au voisinage de la surface du sol,dans de l'eau de surface ou bien dans de l'eau souterraine placée à proximité ou loin de la surface du sol. Lorsqu'on utilise la chaleur terrestre contenue dans un terrain situé & proximité de la surface, on fait intervenir un circuit auxiliaire de liquide de transport de chaleur qui est fermé et qui comporte un serpentin tubulaire placé à une profondeur d'environ 1 à 3 mètres dans le sol, et situé dans un plan approximativement horizontal. Le serpentin tubulaire est parcouru par un liquide de transport de chaleur qui absorbe la chaleur terrestre.Un dispositif de ce genre ne permet d'obtenir,pendant les périodes de fort chauffage,c'est-A-dire en hiver,qu'un faible coefficient de puissance,justement parce que le terrain a, à cette profondeur,une faible température propre (à peu près de l'ordre de grandeur de 2 à 4"C),et il est encore refroidi par l'extraction de chaleur juste en dessous de OOC, ce qui se traduit par une congélation. Comme liquide de transport de chaleur,on ne doit par conséquent utiliser qu'un liquide résistant au gel. L'eau de surface des mers et des fleuves ne peut,ou ne doit l'heure actuelle,pas être utilisée,de sorte qu'on ne peut pas l'exploiter comme source de chaleur. Une meilleure source de chaleur,qui est déjà plus fréquemment disponible,est constituée par l'eau souterraine proche de la surface-du sol car, à la différence de l'eau de surface elle a une température relativement élevée et qui reste relativement constante au cours de l'année,cette température étant d'environ 6 à 8 C. Lorsqu'on utilise l'eau souterraine comme source de chaleur,on obtient donc un coefficient de puissance moyen bien meilleur que lorsqujon utilise la zone de terrain placée à proximité de la surface du sol. L'eau souterraine est amenée à des puits de prélèvement,elle passe directement,comme fluide de transport de chaleur,dans un circuit auxiliaire ouvert aboutissant à l'évaporateur de la pompe à chaleur et, dans la condition refroidie,elle est amenée à des puits dtinfiltration,éloignés du puits de prélè- vement,ou bien à un plan d'eau placé à l'air libre.L'utilisa- tion de l'eau souterraine plus éloignée de la surface du sol (pour autant qu'elle existe;;) comme source de chaleur dans un circuit auxiliaire de liquide de transport de chaleur du type ouvert,où le liquide est constitué par de l'eau,a déjà été proposée depuis trois décennies (brevet des Etats Unis d'Amérique n02.461.449),mais elle n'a cependant reçu aucune application pratique car,géhéralement,les hypothèses géologiques font défaut.Ainsi,pour utiliser de l'eau sou-terraine placée à peu de distance de la surface du sol (moins de 10 m en dessous de la surface du sol),comme source de chaleur,en plus de l'eau se trouvant à un niveau plus bas, il suffit d'utiliser,à la place de puits séparés de prélèvement et d'infiltration,seulement un forage vertical d'une profondeur d'environ 60 à 90 m qui traverse une ou deux zones terrestres canalisant de l'eau souterraine, et de diviser le forage,entre une partie supérieure et une partie inférieure d'une des zones, ou bien entre les deux zones,à l'aide d'un garnissage,en un domaine inférieur servant à l'extraction de l'eau souterraine à fournir à l'évaporateur de la pompe à chaleur,et un domaine supérieur servant à l'infiltration de l'eau refroidie sortant de l'évaporateur, la séparation entre les deux domaines étant étanche à l'eau. L'eau souterraine chaude située à proximité du fond du forage est canalisée à l'aide d'un tuyau intuérieur,isolé thermiquement et placé au milieu du forage,jusqu'à l'évapora-- teur de la pompe à chaleur par l'intermédiaire d'une pompe installée au-dessus du forage,et elle est renvoyée par cette pompe,à l'aide d'un tuyau de retour,dans le domaine supérieur du forage. Le niveau de l'eau souterraine dans le forage doit au moins atteindre un point distant de 7 à 8 m de la surface du sol pour garantir une circulation stable de l'eau. Le garnissage placé dans le forage n'est balayé par l'eau que dans des couches de terrain qui sont perméables à l'eau. Le circuit d'eau est par conséquent un circuit ouvert du fait que l'eau d'infiltration ne correspond pratiquement pas à l'eau de prélèvement. Les dispositifs précités servant à utiliser la chaleur terrestre à des fins de chauffage en faisant intervenir une pompe à chaleur possèdent divers inconvénients. Lors de l'installation d'une tuyauterie horizontale de façon étanche en dessous de la surface du sol, il se produit généralement un retard indésirable du début de végétation au printemps. On utilise comme liquide de transport de chaleur dans le serpentin tubulaire de l'évapora- teur un réfrigérant spécial. Celui-ci nécessite,pour éviter une imprégnation du terrain et de l'eau souterraine par du réfrigérant,ainsi que des réparations coûteuses,des tuyaux qui doivent posséder en toute sécurité une bonne résistance à la corrosion. Ceux-ci sont généralement constitués d'une matière plastique qui n'est que faiblement conductrice de la chaleur.Pour pouvoir extraire une quantité suffisante de chaleur du terrain, il est nécessaire de prévoir une surface de construction qui est généralement bien plus grande que la surface de base des locaux à chauffer. Juste,au moment où les besoins en chaleur sont les plus grands,on dispose pour le dispositif de chauffage d'un coefficient de puissance économiquement insuffisant,ce qui est insatisfaisant dans tous les cas. Des dispositifs pour utiliser la chaleur contenue dans l'eau souterraine,et qui sont appelés des "pompes à chaleur d'eau souterraine",ne peuvent être appliqués,en utilisant des puits ouverts de prélèvement saque dans des zones où le niveau de l'eau souterraine est suffisamment rapproché de la surface du sol. Ils ne peuvent, en outre, fonctionner qu'en étant éloignés d'assez grande distance les uns des autres pour autant d'ailleurs qu'ils puissent fonctionner. De l'eau souterraine ne peut également être utilisée que lorsqu'elle ne risque pas de subir une influence perturbatrice (par exemple,lorsqu'il existe dans le voisinage des installations de prise d'eau,ou autres). Son exploitation est, par conséquent,fortement limitée par les règlements pour la protection de ltenvironnement,voire même complètement exclue. Ce mode de récupération de la chaleur terrestre ne peut pas,par conséquent,être utilisé de façon universelle dans n'importe quelle zone de construction. Egalement,le fait de ne pas utiliser de puits de prélèvement proches de la surface, et de faire intervenir au contraire des forages verticaux de grande profondeur en vue d'extraire de l'eau souterraine éloignée de la surface et de réinfiltrer l'eau refroidie dans des couches proches de la surface du sol ne conduit pas à une possibilité universelle d'application des pompes à chaleur d'eau souterraine car ce mode opératoire est lié à l'existence de couches de terrain contenant de l'eau et situées aussi bien près de la surface qu'en profondeur. L'invention a donc pour objet un dispositif pour utiliser la chaleur terrestre à des fins de chauffage,ce dispositif étant du genre comportant un circuit auxiliaire fermé de liquide de transport de chaleur et étant agencé de manière à éliminer dans une très large mesure les limitations temporelles et locales existant à l'heure actuelle et permettant d'obtenir notamment pendant toute l'année un coefficient de puissance suffisamment élevé pour une bonne rentabilité. Pour résoudre ces problèmes,il est prévu selon l'invention,dans un dispositif du type précité,que le circuit auxiliaire fermé ,qui fonctionne avec de l'eau comme fluide de transfert de chaleur,passe par la zone extérieure d'un forage vertical réalisé dans le terrain et ayant un diamètre d'au moins 6 cm et une profondeur d'au moins 100 m,notamment d'au moins 150 m,jusqutau fond,puis passe par un tube intérieur placé dans le forage et ayant un faible coefficient de transmission de chaleur pour arriver à l'évaporateur de la pompe à chaleur, et en ce que le circuit auxiliaire passant dans la zone extérieure du forage jusqu'à son fond et vers le bas est isolé,dans une zone supérieure du forage,s'étendant de la surface du sol jusqu'à une profondeur d'environ 15 à 20 m,pour ne pas prélever de chaleur de la zone de terrain environnante. Le coefficient de transmission de chaleur du tube intérieur doit être suffisamment bas pour que le refroidissement de l'eau chaude passant dans ce tube intérieur ne soit pas supérieur à 1 - 20C,et s'élève au maximum à 3"C à de grandes profondeurs,en vue d'obtenir un coefficient de puissance de valeur élevée. L'invention permet,d'une manière surprenante,de résoudre sans difficulté le problème de l'utilisation de l'énergie thermique contenue dans le sol jusqu'à une zone proche de sa surface en ménageant dans le terrain des trous relativement étroits qui peuvent ainsi être forés économiquement dans le sol jusqu'à de grandes profondeurs. A ces profondeurs,le terrain n'est plus soumis aux variations saisonnières de température . Pour ne pas influencer la végétation et les conditions de vie à la surface du sol l'épaisseur de cette couche terrestre supérieure est supposée avoir une valeur d'environ 15 à 20 m - on empêche dans cette zone un échange de chaleur, de sorte qu'on élimine les limitations temporelles et locales qui étaient imposées jusqu'à maintenant à des circuits fermés de liquide de transport de chaleur.Le forage peut - suivant la nature et la résistance du terrain et en fonction de la composition de l'eau utilisée comme liquide de transport de chaleur-être laissé sans tubage, ou bien on peut le rendre étanche sur les parois ou bien le pourvoir d'un tubage étanche à liteau. Généralement,on doit pourvoir d'un tubage au moins la partie la plus haute du trou foré pour assurer une protection contre des éboulements.Le forage est parcouru par lteau,servant de liquide de transport de chaleur,de manière qu'une partie de l'éner- gie thermique contenue dans le terrain soit cédée à l'eau par échange de chaleur sur la paroi du forage et soit transportée par liteau jusqu'à la pompe à chaleur.L'eau est prélevée au fond du forage et elle est transportée d'une manière connue jusqu'à la pompe à chaleur à l'aide d'un tube intérieur ne présentant pas de perte thermique en raison de son faible coefficient de conductibilité,et pourvu,le cas échéant,d'une isolation additionnelle,l'eau parvenant alors à l'évaporateur de la pompe à chaleur où ele se refroidit en cédant sa chaleur. Elle parvient ensuite dans la condition refroidie dans le tuyau de descente, ou bien elle est réintroduite dans le forage et elle s'écoule vers le bas dans la zone entourant extérieurement le forage de manière à se réchauffer graduellement. I1 va sans dire que le degré d'absorption de chaleur est alors d'autant plus grand que la différence de température entre l'eau et le terrain est plus grande. Comme liquide de transport de chaleurjon doit utiliser de l'eau dont les propriétés chimiques correspondent à celles de l'eau souterraine éventuellement existante. Le forage n'a généralement pas besoin d'être pourvu d'un tubage fermé et absolument étanche à l'eau. En variante,on peut cependant utiliser également de l'eau à laquelle on ajoute un additif d'abaissement du point de congélation. A cet égard,on peut utiliser du sel(NaCl de façon à utiliser comme liquide de transport de chaleur une saumure légère. Cela nécessite évidemment,pour la protection de l'eau souterraine, des frais accrus de réalisation du trou foré car il faut lui conférer une bonne étanchéité,par exemple à l'aide d'un tubage,mais il est cependant possible d'augmenter le rendement de récupération d'énergie par suite de la plus grande différence de température entre le liquide et le terrain environnant. L'invention permet d'obtenir de nombreux avantages: Dans une moyenne annuelle,on peut obtenir une plus grande rentabilité par comparaison à des dispositifs faisant intervenir des tuyauteries fermées disposées en dessous et près de la surface du sol,car on opère dans des terrains où les températures sont plus élevées et plus constantes au cours des différentes saisons. La valeur moyenne annuelle du coefficient de puissance pouvant être tenue atteint, malgré l'absence de l'eau souterraine,une grandeur au moins aussi élevée qu'avec les systèmes classiques à pompes de chaleur d'eau souterraine qui sont placés à proximité de la surface du sol. En choisissant de façon appropriée les dimensions du forage,on peut obtenir un coefficient de puissance plus élevé. Du fait qu'on a renoncé volontairement à installer directement l'évaporateur de la pompe à chaleur dans le terrain,il est possible d'envisager une fabrication en série économique des pompes à chaleur. Le risque de pollution possible de l'eau souterraine par du réfrigérant sortant éventuellement d'un évaporateur défectueux est réduit à cause des conditions industrielles de fabrication. En utilisant de l'eau comme liquide de transport de chaleur dans un circuit auxiliaire fermé,on évite le risque de pollution de l'eau souterraine en cas de fuite,ou bien dans le cas où de l'eau souterraine arrive dans le forage dans les couches supérieures.En outre,il ne peut pas se produire autour des tuyaux de l'évaporateur une congélation du terrain qui présenterait un inconvénient pour la transmission de chaleur. Dans une zone supérieure du terrain,on doit empêcher un échange de chaleur entre le terrain et l'eau passant dans le circuit auxiliaire. Ce problème peut être avantageusement résolu par introduction du liquide à une profondeur de 15 à 20 m à l'aide d'un tuyau de descente suffisamment isolé,ou bien par isolation du forage,afin d'éliminer toute influence perturbatrice sur la végétation. En outre,par un choix correspondant de la profondeur du forage,on peut limiter à volonté le degré de refroidissement du terrain dans le cas d'un prélèvement de chaleur maximal prédéterminé. Le dispositif selon l'invention est par conséquent satisfaisant pour l'environnement.En choisissant la profondeur de forage et le diamètre du forage ainsi qu'en prévoyant des agencements différents de la paroi du forage,on peut adapter le dispositif aux conditions existantes concernant lesous-solet liteau souterraine,sans influencer,par exemple, des installations de pompage d'eau ou des installations de chauffage géothermique se trouvant sur des terrains adjacents Le circuit auxiliaire fermé est agencé de manière qu'il existe toujours si possible une colonne d'eau fermée.Pour la circulation de l'eau, il est donc nécessaire, dans la plupart des cas, de ne fournir au circuit auxiliaire que l'énergie d'entraînement servant à vaincre la résistance de frottement, mais il est inutile de fournir une quantité supplémentaire d'énergie - comme dans les pompes à chaleur classiques à circuit auxiliaire ouvert pour l'eau souterraine -, pour tirer l'eau souterraine des grandes profondeurs, c'est-à-dire pour vaincre la différence de hauteur entre le plan d'eau dans le puits de prélèvement et le plan d'eau supérieur dans le puits d'infiltration. Le forage ne nécessite qu'une très faible place sur la surface de sol à construire et il peut, par conséquent, pratiquement etre prévu sur n importe quel terrain, sans que l'utilisation de la surface au sol comme jardin, comme zone de construction ou autre, soit altérée. Egalement, il est possible, sans apporter de grosses modifications au terrain, d'installer ultérieurement le circuit auxiliaire selon l'invention. Le système de tuyaux destinés à former le système auxiliaire pour l'eau utilisée dans le forage comme liquide de transport ou transfert de chaleur est constitué par un tube intérieur mince thermiquement isolé et par le forage proprement dit, ou bien par un tube extérieur s' appliquant étroitement contre la paroi du forage. Ainsi, pratiquement toute la section du forage (seulement diminuée de celle du tube intérieur) peut être utilisée pour le passage du liquide. Le diamètre du forage peut ainsi être maintenu à des dimensions extraordinairement faibles, de sorte qu'il est possible d'atteindre de grandes profondeurs de forage d'une manière particulièrement économique. D'autres avantages et caractéristiques de l'invention seront mis en évidence, dans la suite de la description, donnée à titre d'exemple non limitatif, en référence aux dessins annexés dans lesquels Fig. 1 représente un dispositif dans lequel l'eau refroidie dans le circuit auxiliaire revient par 1'intermédiaire d'une colonne montante thermiquement isolée,et qui est immergée dans le forage complètement rempli d'eau. Fig. 2 représente un dispositif conforme à la figure 1 et dans lequel la colonne montante n'est thermiquement isolée qu'en dessous d'un niveau de l'eau souterraine dans le forage qui est proche de la surface du sol. Le dispositif selon l'invention seoempose d'une pompe à chaleur 1 constituant son élément principal, d'un système de chauffage 2, qui chauffe par l'intermédiaire de radiateurs une pièce d'une maison 3, et d'un circuit auxiliaire 4 de liquide de transport de chaleur 1, qui a pour fonction de céder la chaleur prélevée dans le terrain à l'é- vaporateur de chaleur. La pompe à chaleur et le système de chauffage sont agencés d'une manière connue, de sorte qu'il est inutile d'en donner une description détaillée. En référence à la figure 1, le circuit auxiliaire 4 de liquide de transport de chaleur, alimenté en eau, comporte un forage 6 ménagé verticalement dans la terre 5, le cas échéant dans des zones perméables à l'eau, étanché et présentant éventuellement une isolation thermique à une profondeur comprise entre 13 et environ 15 à 20 m à partir de la surface du sol, le forage ayant une profondeur supérieure à 100 m et étant pourvu d'un tube intérieur mince 8 à faible coefficient de transmission de chaleur, qui s'étend depuis le fond du forage 7 jusqu'à l'évaporateur de la pompe à chaleur 1. Le tube intérieur 8 est relié par l'intermédiaire d'un tuyau 10 à l'évaporateur de la pompe à chaleur 1.L'eau sortant de l'évaporateur parvient dans la zone extérieure du forage par l'intermédiaire d'un tube de raccordementîlet d'une colonne montante 12, thermiquement isolée pour réduire l'absorption de la chaleur contenue dans le terrain environnant, et qui débouche dans le forage 6 à une profondeur comprise entre environ 15 et 20 m en dessous de la surface de sol 13. L'eau s'écoule alors vers le bas, elle absorbe, à travers la paroi du forage, la chaleur contenue dans le terrain pour remonter dans le tube intérieur 8 en s'étant réchauffée,et parvenir à nouveau dans l'évaporateur. Le diamètre du tube intérieur 8 est choisi par rapport à celui du forage 6 de manière que l'eau s'écoule vers le bas à la vitesse la plus faible possible, tandis qu'elle revient à la pompe à chaleur à une vitesse plus élevée pour maintenir les pertes calorifiques à une valeur très faible. Pour mieux faire fonctionner le circuit d'eau, il est prévu une pompe de circulation, non représentée. Lorsque le forage 6 est totalement imperméable à l'eau, le niveau d'eau se situe à proximité de la surface de sol 13. La pompe de circulation peut alors être placée - ce qui est très avantageux - au-dessus du forage entre le tube intérieur 8 et le tuyau 10.Cependant, lorsque le terrain est perméable à l'eau dans une zone comprise entre environ 10 et 50 m en dessous de la surface de sol 13, suffisamment pour que le plan d'eau souterraine 23 (cf. figure 2), détermine le niveau de l'eau dans le forage 6, on dispose une pompe immergée hermétique électrique ou une pompe tubulaire en dessous de la surface du sol 13 dans le tube intérieur 8, au fond du forage 7, de manière que l'eau aspirée au-dessus du fond de forage soit refoulée directement dans le tube intérieur 8, ou bien on la dispose au moins en dessous du plan d'eau dans le forage à l'intérieur du tube 8 de manière qu'elle aspire l'eau provenant de la partie inférieure du tube intérieur, et qu'elle la refoule directement dans la partie située au-dessus.Comme liquide de transport de chaleur, on utilise un liquide à haute capacité d'emmagasinage de chaleur, notamment de l'eau, ou bien,-dans des cas déterminés, également une saumure. La détermination du diamètre ou du périmètre du forage, ainsi que sa longueur utilisable pour l'échange de chaleur, s'effectuent d'une manière connue en tenant compte de l'augmentation de la température en fonction de la profondeur et de la conductibilité thermique du terrain, qu'on définit, le cas échéant, au cours du forage du trou, de même que la quantité de chaleur à récupérer, en tenant compte des frais de forage du trou. Dans le mode de réalisation de la figure 2, on ne prévoit pas de revêtement étanche à l'eau du trou foré 6, mais on conserve le principe du circuit auxiliaire fermé. Ce mode de réalisation, plus avantageux en coût qu'un revê- tement étanche du forage, peut être appliqué lorsqu'on n' a pas à craindre une perte en eau importante à partir du forage, ou bien un échange important d'eau. Cette solution est appliquée, soit lorsque le terrain est suffisamment imperméable à l'eau, soit lorsque le terrain, perméable à l'eau, contient de l'eau souterraine dans une zone supérieure. Dans le dernier cas, le niveau de l'eau libre dans le forage correspond au niveau d'eau souterraine 23 de manière que, par suite de pressions différentes, l'eau ne passe pas constamment du forage dans le terrain, ou bien que l'eau souterraine soit prélevée du terrain.Un faible mélange de liquides qui peut se produire éventuellement sur la paroi du forage est sans importance. (Le passage de l'eau au travers de la paroi du forage dans la roche est la plupart du temps bien inférieur à l'écoulement d'eau dans le forage). Dans ce cas, on doit utiliser comme liquide de transport de chaleur de l'eau souterraine pure afin qu'il ne puisse pas se produire de modification de l'eau souterraine et du terrain. L'eau vient de l'évaporateur de la pompe à chaleur 1 par le tube de raccordement 11 et la colonne montante 12 thermiquement isolée seulement dans la zone inférieure du forage, qui est placée en dessous du plan d'eau, c'est-à-direà une profondeur de 15 à 20 m en dessous de la surface de sol 13 et en dessous du niveau d'eau souterraine dans le forage 10, l'eau parvenant ensuite dans la zone extérieure du forage et s'écoulant lentement jusqu'au fond du forage 7 de manière à absorber la chaleur du terrain le long de la paroi du forage, pour monter ensuite dans le tube intérieur 8 sensiblement jusqu'à la hauteur de plan d'eau souterraine 23; elle est ensuite aspirée par la pompe de circulation pour etre transportée jusqu'à l'évaporateur de la pompe à chaleur. Dans un mode de réalisation particulier du dispositif selon l'invention comportant un circuit auxiliaire fermé d'eau, il est possible de prélever une énergie thermique d'environ 34.000 kcal/h à l'aide d'un forage ménagé dans un terrain de roche et de schiste argileux, ayant un diamètre de 16,5 cm et une profondeur de 250 m. A pleine charge, c'est-à-dire dans les journées d'hiver les plus froides, il a été possible d'obtenir un coefficient de puissance de 3,1, auquel cas on a utilisé comme énergie électrique d'entraînement de la pompe à chaleur une puissance supplémentaire de 18,5 kW correspondant environ 16.000 kcal/h, ce qui a permis d'obtenir dans le système de chauffage une quantité totale de chaleur d'environ 50.000 kcal/h, suffisante pour chauffer meme en hiver, avec un système de chauffage monovalent, une grande maison d'habitation pour une ou deux familles. En moyenne, dans l'année, on a obtenu un coefficient de puissance nettement supérieur à 3,6. REVENDICATIONS 1. Dispositif pour utiliser la chaleur terrestre en vue du chauffage de locaux, par exemple de maisons servant au logement de une à huit famillesà l'aide d'un système de chauffage auquel est fournie la chaleur à céder à haute température par une pompe à chaleur qui prélève dans le sol terrestre de la chaleur à plus basse température à l'aide d'un circuit auxiliaire fermé à liquide de transport de chaleur, ledit dispositif comportant une pompe de circulation branchée entre l'évaporateur de la pompe à chaleur et le sol et étant caractérisé en ce que le circuit auxiliaire fermé (4) qui fonctionne avec de l'eau comme fluide de transfert (ou transport) de chaleur passe par la zone extérieure d'un forage vertical (6) réalisé dans le terrain (5) et ayant un diamètre d'au moins 6 cm et une profondeur d'au moins 100 m jusqu'au fond (7), BuS passe par un tube intérieur (8) placé dans le forage et ayant un faible coefficient de transmission de chaleur pour arriver à l'évaporateur de la pompe à chaleur (1), et en ce que le circuit auxiliaire passant dans la zone extérieure du forage jusqu'au fond (7) et vers le bas est isolé, dans une zone supérieure du forage s'étendant de la surface du sol jusqu'à une profondeur d'environ 15 à 20 m, pour ne pas prélever de chaleur de la zone de terrain environnante. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le forage (6) a une profondeur d'au moins 150 m. 3. Dispositif selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que l'eau s' écoulant extérieurement vers le bas dans le forage (6) est véhiculée à une profondeur d'environ 15 à 20 m en dessous de la surface de sol (13) à 11 aide d'une colonne montante (12), qui est thermiquement isolée au moins dans la zone où elle pénètre dans l'eau se trouvant dans le forage. 4. Dispositif selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que, dans la partie supérieure, s'é- tendant de la surface du sol jusqu'à une profondeur d'environ 15 à 20 m, du forage (6), sa paroi est isolée contre un échange de chaleur à l'aide d'une isolation thermique. 5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 4,caractérisé en ce que le forage (6) est pourvu, dans des zones perméables à l'eau, d'un revetement étan cheval'eau ou d'un tubage étanche. 6. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce'que l'eau du circuit auxiliaire contient un additif abaissant son point de congélation, notamment du Nazi. 7. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que la pompe de circulation est une pompe électrique du type immergé et hermétique, qui est placée en avant ou dans le tube intérieur (8) à l'intérieur du forage (6).