Nouveau développement d'un échangeur de chaleur pour les pompes à chaleur au propane avec condenseur au propane pour une installation extérieure.

Pourquoi le propane est-il utilisé comme réfrigérant ? Quel est l'effet du R290 sur le climat ?

Comme le propane ne contribue pas à l'effet de serre et qu'il entraîne des coefficients de performance plus élevés, il est de plus en plus utilisé dans les pompes à chaleur, malgré des exigences de sécurité particulières. Le propane C3H8 fait partie des hydrocarbures et est également connu dans la technique du froid sous la désignation R290. Le propane est liquéfié sous pression, incolore et presque inodore, et ne présente pas de potentiel de destruction de l'ozone ni d'effet de serre direct notable. Grâce à ses excellentes propriétés thermodynamiques, le propane est un fluide frigorigène particulièrement économe en énergie.

Toutefois, pour minimiser les risques de sécurité liés à l'utilisation du propane dans le circuit de chauffage, il faut réduire au maximum la quantité de réfrigérant.

Problème : les fluides frigorigènes inflammables et explosifs ne peuvent être introduits qu'en petites quantités dans les habitations. Pour répondre à ce souhait, les pompes à chaleur au propane sont souvent installées à l'extérieur de l'unité d'habitation, à l'air libre. Seule l'eau chaude est acheminée dans la maison. Par le passé, on utilisait des échangeurs de chaleur à double paroi brasés. Cependant, ils ne constituent pas une solution techniquement propre, car d'une part, la capacité de transfert de chaleur et la durée de vie de ces appareils diminuent rapidement et, d'autre part, il n'est pas possible de garantir que le propane ne pénètre pas dans le circuit d'eau. Cette caractéristique de sécurité ne peut pas non plus être contrôlée.

Solution : pour éviter que le propane ne pénètre dans le circuit d'eau de la maison en cas de rupture de la plaque et qu'il ne s'échappe ensuite dans l'unité d'habitation via des soupapes de purge, notre échangeur de chaleur de sécurité purge le propane du circuit d'eau immédiatement après l'échangeur de chaleur et l'évacue dans l'environnement.

L'évent est dimensionné de manière à ce que même une grande quantité de propane soit dégazée en toute sécurité. De même, il est possible d'installer un capteur de propane et de le brancher sur la commande de la pompe à chaleur pour déclencher une alarme. L'effet du dispositif de sécurité peut être testé.