Equipement de plus en plus courant avec la généralisation des voitures hybrides et électriques, la pompe à chaleur permet de produire du chaud en réduisant considérablement le coût énergétique. Contrairement aux voitures traditionnelles équipées d’un moteur thermique, les voitures électriques ont besoin d’un autre moyen pour générer de la chaleur. C’est là que la pompe à chaleur entre en jeu.
Différence entre pompe à chaleur et climatisation ?
En réalité, il n’y a aucune différence entre une pompe à chaleur et une climatisation. Les deux dispositifs sont constitués de la même manière et fonctionnent de la même manière. La différence réside dans le fait que la pompe à chaleur est capable d’envoyer la chaleur produite par le compresseur dans l’habitacle, tandis qu’une climatisation classique ne fait que fournir du froid et rejeter la chaleur à l’extérieur. La pompe à chaleur pour voiture permet de faire les deux, d’où l’appellation de pompe à chaleur réversible.
Principe de fonctionnement de la pompe à chaleur : les grandes lignes
Le principe des climatisations et des pompes à chaleur consiste à exploiter les changements de température liés à la compression ou à la détente d’un gaz. En comprimant un gaz, il chauffe, et en le détendant, il refroidit. C’est exactement le même principe utilisé dans une pompe à vélo lorsqu’elle chauffe au niveau de l’embout. Sur une pompe à chaleur pour voiture, on retrouve une zone froide et une zone chaude sur le circuit. Pour obtenir du chaud, on se sert juste après le compresseur, et pour obtenir du froid, on se sert côté détendeur.
Voici un schéma qui illustre le fonctionnement de la pompe à chaleur pour voiture :
Bien évidemment, pour optimiser le chauffage ou le refroidissement, certaines zones du circuit peuvent être refroidies ou réchauffées plus ou moins intensément. Tout dépend des besoins. Par exemple, pour générer de la chaleur, il est préférable de compresser un gaz à une température plus élevée. De même, pour générer du froid, il faut refroidir le fluide avant de le détendre. Ainsi, une pompe à chaleur pour voiture peut s’adapter aux températures extérieures pour offrir un confort optimal.
Mode climatisation
Le mode climatisation fonctionne de manière similaire à une climatisation classique.
- Le compresseur comprime un gaz frais, ce qui le réchauffe.
- Le gaz passe par le radiateur de chauffage, qui est fermé pour ne pas réchauffer l’habitacle.
- Le gaz se dirige vers le radiateur de climatisation (condenseur), où il se refroidit et se liquéfie.
- Le fluide refroidi passe par le détendeur pour être détendu et générer du froid.
- Le gaz froid passe par un radiateur situé dans les conduits d’aération de l’habitacle, fournissant ainsi de l’air froid et sec.
- Le gaz revient vers le compresseur en passant par un filtre déshydrateur pour éliminer l’humidité et les impuretés.
Mode chauffage
Le mode chauffage est similaire au mode climatisation, mais il optimise les résultats en réchauffant davantage le gaz avant qu’il n’atteigne le compresseur.
- Le compresseur compresse le gaz, générant ainsi de la chaleur. Cette chaleur est utilisée dans le radiateur de chauffage de l’habitacle.
- Le gaz passe par le détendeur pour se détendre.
- Le gaz détendu et refroidi est réchauffé par le radiateur de climatisation situé à l’avant de la voiture.
- Le gaz légèrement réchauffé retourne vers le compresseur pour générer une forte chaleur. Cette chaleur est ensuite transférée vers le radiateur de chauffage de l’habitacle.
Pourquoi parle-t-on de calories dans l’air ?
Lorsque l’on parle de “capturer les calories présentes dans l’air”, cela signifie simplement réchauffer le fluide détendu grâce à l’air ambiant. En chauffant le fluide, on augmente la température dans le compresseur, car, rappelons-le, la compression génère de la chaleur. Cependant, cet effet est moins efficace lorsque les températures extérieures sont très froides.
La pompe à chaleur pour voiture est un dispositif de plus en plus utilisé dans les nouvelles générations de véhicules électriques. Grâce à son fonctionnement ingénieux, elle permet de réduire la consommation d’énergie tout en offrant un confort thermique optimal à l’intérieur de l’habitacle.
Maintenant que vous en savez plus sur le fonctionnement d’une pompe à chaleur pour voiture, vous pouvez mieux apprécier les avantages de cette technologie dans les voitures hybrides et électriques.
Les images utilisées dans cet article sont extraites de l’article original.
