Download or read book Am lioration de la conception de syst mes de pompes chaleur g othermiques written by Laurent Gagné-Boisvert and published by . This book was released on 2017 with total page 126 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Les systèmes de pompes à chaleur géothermiques ont le potentiel de réduire la consommation énergétique des bâtiments ainsi que les émissions de gaz à effet de serre. Cependant, ces systèmes peuvent nécessiter un investissement initial plus important par rapport à des équipements de chauffage et de climatisation plus communs. Ils sont également complexes à concevoir et à simuler. Ce travail vise donc à améliorer la conception des systèmes géothermiques et à mieux comprendre leur fonctionnement afin de les dimensionner selon leur comportement réel et de prédire précisément leur consommation énergétique. Les circulateurs sont d'abord étudiés. L'étude présente des corrélations permettant de prédire leur rendement en fonction de la puissance hydraulique à fournir. Il ressort de cette étude que les circulateurs récents ont des rendements environ deux fois plus élevés que les anciens circulateurs. L'inclusion de la capacité thermique du fluide et du coulis a un impact notable sur le dimensionnement des puits géothermiques. En effet, les résultats de simulations utilisant un modèle de puits de type Thermal Resistance and Capacitance (TRC) indiquent que les longueurs de puits requises peuvent être sous-estimées jusqu'à 31% ou surestimées jusqu'à 24% par rapport à l'équation de dimensionnement de l'ASHRAE, qui néglige la capacité thermique des puits. Les antigels utilisés dans les puits affectent également les performances d'un système géothermique. La puissance de pompage, l'échange thermique dans les puits, la transition laminaire-turbulent et la capacité d'une thermopompe sont fonction du type et de la concentration d'antigel utilisé. Des simulations utilisant différents types d'antigel ont démontré que le méthanol est l'antigel le moins pénalisant et qu'un faible débit de 0.027 L/s-kW (1.5 usgpm/tonne) est à favoriser par rapport au débit courant de 0.054 L/s-kW (3 usgpm/tonne). Les faibles débits engendrent un écoulement laminaire occasionnel dans les puits, ce qui entraîne une baisse du transfert de chaleur. Cependant, cette baisse est compensée par une puissance de pompage plus faible. Finalement, un nouvel outil de simulation servant à évaluer la consommation énergétique des systèmes géothermiques à un ou deux tuyaux est proposé. Des études de cas ont démontré qu'un réseau à un tuyau nécessite jusqu'à 36% moins d'énergie de pompage qu'un réseau à deux tuyaux. Cependant, il consomme globalement jusqu'à 5% plus d'énergie à cause des températures d'entrée défavorables aux pompes à chaleur.