Brevet FR2716958A1 — publié le 19950908

POMPE A CHALEUR MONOBLOC A CAPTEUR ENTERRE La présente invention se rapporte à une pompe à chaleur du type prélevant des calories dans la terre dans le but de les transférer, à un niveau de température supérieur, dans un local à chauffer. On sait que ce genre de pompe à chaleur comprend généralement un circuit fermé de fluide frigorigène sur le parcours duquel sont disposés un condenseur ou échangeur chaud, un compresseur, un appareil de détente et un évaporateur ou échangeur froid qui permet de puiser des calories dans la terre. Les calories sont prélevées par évaporation du fluide frigorigène dans l'évaporateur, évacuées par la circulation du frigorigène et transférées dans le condenseur qui les cède au local à chauffer ou à un fluide caloporteur intermédiaire. La source de calories étant la terre, l'évaporateur est constitué de plusieurs dizaines de mètres de tube en cuivre ou en aluminium, posé dans le sol et écarté selon un pas déterminé par le constructeur. L'ensemble de la pompe à chaleur est fabriquée en plusieurs parties comprenant 1) L'ensemble des tubes de l'évaporateur. 2) Une armoire contenant le compresseur, les composants frigorifiques et électriques, le condenseur en cas de fluide caloporteur intermédiaire. 3) Les tubes du condenseur en cas de condensation directe dans un plancher chauffant. Dans ces conditions, la pompe à chaleur ne peut être assemblée complètement en usine et livrée terminée sur le chantier avec les avantages que cela comporte. Une solution consiste à effectuer les liaisons avec des tubes à raccords étanches et operculables. Cependant, cette solution interdit la compacité de la machine qui devra toujours être construite en plusieurs éléments, exigera des liaisons frigorifiques qui sont préjudiciables au rendement thermodynamique, compliquera la pompe à chaleur et son installation. L'invention permet de construire en usine une machine monobloc, livrable sur le chantier et mise en place sans aucune intervention de frigoriste. Suivant l'invention, les capteurs de l'évaporateur sont raccordés directement dans un caisson destiné à être posé à l'extérieur en position enterrée ou pas, comprenant le condenseur, l'appareil de détente, le compresseur et les appareils annexes. Pour cela, l'évaporateur est constitué de plusieurs boucles de tubes de petit diamètre, pénétrant dans le caisson et raccordé par brasage en usine au système thermodynamique. Les boucles sont rassemblées en couronnes sur le caisson pour pouvoir être déroulées directement sur le chantier. En se reportant à la figure, on peut voir une pompe à chaleur représentée en position de livraison. Dans l'enveloppe A pouvant être enterrée, sont montés un condenseur à eau (1), un compresseur (2), un détendeur (10), un distributeur de liquide (5), un collecteur d'aspiration basse pression (6), la ligne d'aspiration (il) et la ligne de refoulement du compresseur (9), la ligne départ liquide du condenseur (13). Le condenseur possède des raccords pour le départ (14) et le retour (13) du fluide caloporteur (eau glycolée) vers le local à chauffer. Les sécurités frigorifiques et appareils annexes ne sont pas représentés sur le dessin. L'accès se fait par un chapeau B, démontable par le haut. Les tubes de l'évaporateur (3) sont posés à raison d'une couronne par épingle sur l'enveloppe ou dans toute autre disposition. Ils pénètrent dans l'enveloppe en (4) par sa partie basse pour remonter dans le haut de celle-ci sur le distributeur (5) et le collecteur d'aspiration (6). Cette disposition évite les coups de liquide et retour d'huile sur le compresseur et autorise l'accessibilité par le haut. Dans cette disposition, l'appareil est monobloc, terminé, chargé en fluide réfrigérant, essayé, éprouvé. Les épingles sont déroulables, par couronne individuelle, dans les fouilles du chantier (décapage ou tranché). Le client asssure l'alimentation électrique et la pose des tubes isolés, véhiculant le fluide caloporteur, entre le condenseur et le local à chauffer. REVENDICATIONS 1 - Machine de chauffage thermodynamique à capteur enterré caractérisée en ce que le capteur est constitué de plusieurs épingles de grandes longueurs pénétrant dans l'enveloppe et raccordées à l'ensemble thermodynamique. 2 - Machine de chauffage thermodynamique selon la revendication 1 caractérisée en ce que le capteur est constitué de plusieurs épingles, relié à l'enveloppe, livré en rouleau pour pouvoir être déroulé individuellement sur le chantier. 3 - Machine de chauffage thermodynamique selon la revendication 1 caractérisée en ce que l'ensemble de la machine de chauffage thermodynamique est construit dans une enveloppe pour être posé dans le sol. 4 - Machine de chauffage thermodynamique selon la revendication 1 caractérisée en ce que l'ensemble de la machine est assemblé, chargé, essayé en usine pour pouvoir être installé sans intervention dans le système frigorifique sur le chantier. S - Machine de chauffage thermodynamique selon les revendications 1, 2 et 3 caractérisée en ce que les épingles pénètrent par le bas de l'enveloppe pour remonter dans la partie haute de celle-ci. 6 - Machine de chauffage thermodynamique selon les revendications 1, 5 caractérisée en ce que le distributeur de liquide est monté dans le haut de l'enveloppe, les épingles étant raccordées dessous. 7 - Machine de chauffage thermodynamique selon les revendications 1 4 - 5 - 6 caractérisée en ce que le collecteur de retour est monté dans le haut de l'enveloppe, les épingles étant raccordées par dessous.