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Pourquoi utiliser des antigels pour une pompe à chaleur géothermique ?
Même si les boucles de pompe à chaleur géothermique sont enterrées, elles doivent toujours être protégées des basses températures.
L’enfouissement plus profond des tuyaux collecteurs dans le sol ne les empêchera pas de geler, même lorsqu’ils sont installés au-dessus ou au-dessous de la ligne de front.
En effet, le gel d’une boucle de pompe géothermique est provoqué par la pompe elle-même, précisément, par le principe de transfert de chaleur utilisé dans une pompe à chaleur.
Comme la pompe à chaleur géothermique évacue constamment la chaleur accumulée, plus une boucle est petite et courte, plus elle a besoin de temps pour absorber de nouvelles quantités de chaleur, d’où sa susceptibilité au gel.
Cet inconvénient peut être surmonté en installant des tubes plus gros, qui devraient empêcher la température du fluide de descendre en dessous du point de congélation.
Cependant, des tubes plus gros signifient plus de pipelines , ce qui peut grever votre budget et, par conséquent, allonger la période de récupération.
Ainsi, un liquide antigel est utilisé dans la plupart des boucles de pompe à chaleur géothermique, afin de s’assurer que le liquide de refroidissement peut facilement circuler même en dessous de 0 °C.
Dans les lignes suivantes, nous présentons cinq types d’antigel pouvant être utilisés pour les collecteurs de chaleur souterrains.
Types d'antigel pour pompe à chaleur géothermique
Méthanol
Alcool méthylique, alcool de bois). Étant donné que le méthanol présente des niveaux de toxicité élevés, son application dans les pompes à chaleur géothermiques est strictement réglementée.
Dans certains pays, il est interdit par la loi d’utiliser du méthanol pour les collecteurs de chaleur souterrains, si ceux-ci sont enterrés à plus de 5 mètres de profondeur.
Une telle précaution est due aux risques liés à la fuite de méthanol qui, dans certaines conditions, pourrait entraîner une contamination des eaux souterraines.
Éthanol
Bien qu’il ne soit pas aussi toxique que le méthanol (s’il s’agit d’éthanol pur), il est toujours hautement inflammable et peut provoquer des explosions et l’asphyxie. Néanmoins, en tant qu’antigel, il est similaire aux propriétés de transfert de chaleur du méthanol.
Il coule correctement, c’est un bon échangeur de chaleur, et peut rester à l’état liquide tant que les températures ne descendent pas en dessous de la barre des -9,4 °C.
Pourtant. comme il serait coûteux d’utiliser de l’éthanol pur comme antigel, l’éthanol dénaturé est utilisé à la place.
L'éthylène glycol
Egalement connu sous le nom d ‘«antigel automobile», est une substance très toxique.
En plus d’être un mauvais agent de transfert de chaleur, il coule mal à des températures inférieures à 0 degrés Celsius.
Dans certains pays, ce type d’antigel est interdit en raison des risques de contamination des nappes phréatiques. Par conséquent, nous recommandons fortement d’éviter l’utilisation d’éthylène glycol.
Propylène glycol
Contrairement aux fluides antigel déjà mentionnés, le propylène glycol a de faibles niveaux de toxicité et est généralement considéré comme sûr.
Néanmoins, sa viscosité à certaines températures pourrait limiter son application dans certaines des boucles de pompe à chaleur géothermique.
Ainsi, il est important d’entreprendre une planification minutieuse avant d’installer des collecteurs de chaleur souterrains, surtout si vous utilisez du propylène glycol comme antigel.
Il est également important de se rappeler que le propylène glycol est toxique pour les animaux, en particulier les chats. Par conséquent, assurez-vous de garder votre antigel scellé et à l’écart des enfants et des animaux domestiques.
Le chlorure de calcium
Est un antigel décent qui possède de bonnes propriétés de transfert de chaleur, coule bien et n’est pas aussi toxique que les autres antigels.
Cependant, il est très corrosif, ce qui rend son utilisation assez problématique si certaines mesures ne sont pas envisagées.
Si du chlorure de calcium est utilisé comme antigel, il faut s’assurer que tous les raccords et tuyaux métalliques sont en laiton, que l’échangeur de chaleur de la pompe à chaleur géothermique est en cupronickel et que les autres composants de la pompe qui peuvent être sensibles à la corrosion sont couverts. avec des couches protectrices.