Brevet FR2618535A1 — publié le 19890127

La présente invention concerne un dispositif permettant de réaliser un appoint ou un secours électrique sur une installation de chauffage par pompe à chaleur. On connait déjà les pompes a chaleur caractérisées en ce que l'évaporateur est constitué d'épingles horizontales ou verticales enterrées a l'extérieur et oQ le condenseur est constitué d'épingles horizontales noyées directement dans le plancher du local à chauffer. On connait déja les pompes a chaleur caractérisées en ce que l'évaporateur est constitue d'une batterie a ailettes ou d'un capteur solaire et où le condenseur est constitué-d'épingles noyées directement dans le plancher du local a chauffer. Ces installations présentent l'inconvénient de ne pas pouvoir recevoir directement d'appoint ou d'énergie de remplacement si le capteur est givré, si la puissance du compresseur n'est pas suffisante pour couvrir les besoins ou en cas due panne. Ces installations présentent l'inconvénient de devoir être réalisées entièrement avant la mise en service, entraînant l'investissement maximum dés le départ. C7est d'une manière générale -un but de l'invention de fournir une installation qui ne présente pas les inconvénients des installations connues et rappelées ci-dessus. C'est en particulier un but de l'invention de pouvoir fournir une installation dont les épingles formant condenseur et noyées dans le plancher du local à chauffer sont utilisées, en même temps ou séparemment, comme des résistances électriques pour l'appqint ou le secours de la pompe a chaleur. C'est aussi un but de l'invention de fournir une installation de chauffage par le sol constituée d'épingles noyées dans le plancher du local à chauffer, alimentées en électricité et transformable en pompe à chaleur, les épingles en tube formant résistances électriques devenant le ou les condenseurs de la pompe a chaleur, ou formant simultanément résistance électrique et condenseur. Une installation de chauffage par pompe a chaleur selon l'invention est caractérisée en ce que les épingles du condenseur en tube cuivre qualité frigorifique sont aussi raccordées a un transformateur a très basse tension de sécurité, inférieure a 24 volts. Selon une autre caractéristique de l'invention, le condenseur est réalise en tube métallique gainé d'une matière ayant un pouvoir d'isolant électrique pour éviter les courts-circuits avec les masses mètalîliques pouvant se trouver dans le béton. Selon une autre caractéristique de l'invention, le tube formant condenseur est en matière plastique revêtu d'une mince couche de métal, l'ensemble étant revêtu d'une matière ayant un pouvoir d'isolant electrique. Selon une autre caractéristique de l'invention, le transformateur comporte plusieurs sorties à des tensions différentes permettant d'ajuster la puissance émise aux deperditions du local et à la longueur de tube réellement installe. Selon une autre caractéristiaue de l'invention, la liaison entre les cibles sortant du transformateur et les épingl-es formant condenseur et/ou résistance électrique est assurée par des raccords speciaux en métal, soudés sur le tube et lié au câble par une vis de serrage. Les dessins annexés illustrent l'invention - la figure 1 represente un shema de l'installation selon 1 invention. - la figure 2 représente le dispositif assurant la discontinuité electrique. - la figure 3 représente le gainage isolant sur le tube. - la figure 4 représente les raccords entre tubes et cIbles. Une installation de chauffage selon l'invention, figure i comprend un compresseur frigorifique il refoulant par une tuyauterie 12 puis à travers un manchon isolant 21, le fluide frigorigéne comprimé vers le condenseur 13. Le fluide frigorigène se condense, traverse le détendeur 14 et se vaporise dans l'évaporateur 15 puis recommence un nouveau cycle. Les raccords 41 soudes sur les tubes du condenseur 13 sont reliés par les fils 16 au transformateur 17, à très basse tension de sécurité. La zone chauffant sous l'effet du courrant électrique est délimitée par le manchon 21 et les raccords 41. Le manchon isolant 21, qui peut ttre un tube polyamide ou caoutchouc renforcé par des tresses textile est relie au tube du circuit frigorifique par les raccords vissés ou soudés. La liaison entre le tube 12 et le manchon isolant 21 est réalisé par le raccord 22 vissé ou à serrage par l'extérieur, ou par l'intérieur et l'extérieur. Le manchon isolant 21 peut etre placé entre le compresseur 11 et e condenseur 13 comme indique figure 1. Dans ce cas, il peut avoir aussi un role d'éliminateur de vibrations si la nature des matériaux composant ce manchon isolant le permet. Ce manchon isolant 21 peut également etre situé entre le condenseur 13 et le détendeur 14 et plus particuiêrement entre le raccord 41 et le détendeur 14. Dans ce cas, les conditions de fonctionnement sont moins difficiles, la température est plus faible et les vibrations sont nulles. Le transformateur 17 delivre une tension inférieure à 24 volts en conformité avec les normes. Cette tension est definie d'après la résistance électrique du tube formant condenseur 13 et pour obtenir la puissance désirée. Le transformateur 17 est mis sous tension soit manuellement, soit par une régulation en fonction de l'ambiance ou en fonction de l'extérieur. Le fonctionnement du compresseur il et du transformateur 17 peut être simultané. Dans ce cas, les puissances transmises par le compresseur Il et par le transformateur 17, s'ajoutent. Lorsque le circuit frigorifique ne peut pas être réalisé en totalité, le condenseur 13 est relié au transformateur 17 par les raccords 41 et les fils 16. Le manchon isolant 21 n'est pas nécessaire tant que la continuité électrique n'est pas réalisée par le compresseur 11, l'évaporateur 15, le detendeur 14 et les tuyauteries de liaison. Le chauffage est assuré par les tubes du condenseur 13 formant résistances électriques. Les épingles formant le condenseur 13 sont composées principalement d'un tube 31 en cuivre ou en acier sur lequel est extrudé en continu un revêtement 32 en matière plastique permettant l'isolation électrique. L'extrusion en continu permet une bonne transmission thermique entre le tube 1 et le rev8tement 32 qui sont plaques l'un contre l'autre. Les épingles formant le condenseur 13 peuvent aussi être composées d'un tube 33 en matière plastique résistant aux températures et aux contraintes chimiques imposées par les fluides frigorigenes. Sur ce tube 33 est enroulé en spirale ou longitudinalenent un feuil lard métallique 34 plaqué sur le tube 33. L'ensemble tube 33 et feuillard 34 est lié et isolé electriquement par un évitement plastique 35 extrudé en continu. La liaison entre les tubes métalliques 13 et les fils de liaison 16 au transformateur 17 est réalisé par les raccords 41. Ces raccords métalliques comportent une partie évidée 42 dont le diamètre correspond à celui du tube 31. Le gainage plastique 32 du tube 31 est enlevé puis le raccord 41 est positionné contre le tube 31. La liaison est réalisée par soudage ou par vissage. Un trou 43 reçoit le fil de liaison 16 qui est serrée par au moins une vis positionnée dans le ou les trous filetés 44. Le transformateur 17 peut comporter plusieurs sorties à des tensions differentes permettant d'obtenir une puissance émise adaptée aux déperditions du local et à la longueur de l'épingle du condenseur 13. Le dispositif selon l'invention est destiné au chauffage des locaux. REVENDICATIONS 1 - Installation de chauffage par pompe à chaleur à condenseur noyé dans la dalle, caractérisée en ce que les tubes formant le condenseur 13 sont alimentés électriquement et sont donc utilises comme résistances électiques. 2 - Installation de chauffage par pompe a chaleur à condenseur noyé dans la dalle, caractérisée en ce que un manchon isolant 21 est inséré dans le circuit frigorifique pour créer une discontinuité électrique et permettre l'utilisation du condenseur 13 en résistance électrique par raccordement à une source à très basse tension de sécurité. 3 - Dispositif selon la revendication 2 caractérisé en ce que la source à très basse tension de sécurité est un transformateur 17 disposant de plusieurs sorties à des tensions différentes. 4 - Dispositif selon la revendication 2 caractérisé en ce que le tube formant le condenseur 13 est un tube métallique 31 revêtu d'une matière plastique 32 ayant un roule d'isolant électrique. 5 - Dispositif selon la revendication 2 caracterise en ce que le tube formant le condenseur 13 est un tube plastique 33 sur lequel est appliqué un feuillard métallique 54 revêtu d'une matière plastique 35 ayant un r8le d'isolant électrique. 6 - Dispositif selon la revendication 2 caractérisé en ce que les raccords 41 sont soudés ou vissés sur le tube 21 et comportent un trou 43 permettant le positionnement du fil de liaison 16 serré par au moins une vis située dans les trous filetés 44. 7 - Dispositif selon la revendication 2 caractérisé en ce que le manchon isolant 21 assurant la discontinuité électrique est réalisé en tube flexible non métallique. 8 - Dispositif selon la revendication 2 caractérise en ce que le manchon isolant 21 assurant la discontinuite électrique est réalisé en matière plastique. 9 - Installation selon la revendication 2 caractérisée en ce que le manchon 21 est situé entre le compresseur 11 et l'entrée du condenseur 13. 10 - Installation selon la revendication 2 caractérisée en ce que le manchon 21 est situe entre la sortie du condenseur 13 et le détendeur 14. 11 - Installation de chauffage par pompe à chaleur à évaporateur extérieur caractérisée en ce que le dégivrage de l'évaporateur est assuré par un dispositif défini dans les revendications 2 à 10 et appliqué à l'évaporateur 15 au lieu du condenseur 13.