Échangeur de chaleur optimisé pour la géothermie

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Créneaux disponibles : De 12h30 à 13h30 et de 14h30 à 15h30

Échangeur de chaleur optimisé pour la géothermie

Présenté par

Jean-Philippe Ouellet

Philippe Royer
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Université du Québec à Rimouski 

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R+O énergie

L’implantation d’un système géothermique eau/eau dans un bâtiment existant offre certains défis. L’un de ces défis est le changement de la plage de température du réseau de chauffage. La plupart des réseaux de chauffage hydronique opèrent avec des températures d’eau variant de 60 °C à 82 °C alors que les thermopompes géothermiques produisent de l’eau dont la température varie de 43 °C et 48 °C. Cette baisse de température diminue l’émission de chaleur des éléments terminaux.

R+O Énergie a mandaté les étudiants de dernière année en génie de l’UQAR afin de concevoir un système qui permet d’augmenter l’efficacité des calorifères hydroniques, ces appareils de chauffage utilisent la convection naturelle. Le nouveau système conçu augmente la convection en ajoutant un débit d’air au système par l’ajout de ventilateurs. Ce système de ventilateurs doit respecter plusieurs critères (électriques, acoustique, dimensionnels et performances).

Un microcontrôleur muni d’une interface graphique et quatre boutons opérateurs contrôle le module de ventilateur. Les mesures de la température de l’eau et de la température de l’air ambiant de la pièce permettent de respecter les séquences d’opération. Les essais réalisés sur un banc de test ont permis de valider les performances du système. Ces essais permettaient de vérifier la facilité d’installation, le niveau acoustique ainsi que les performances du système. Le système a permis de presque doubler la performance du calorifère alimenté avec de l’eau à 48 °C, la puissance dissipée est passée de 700 W à 1300 W.

En conclusion, le module de ventilateur permet d’améliorer suffisamment la capacité d’un appareil de chauffage alimenté à basse température (48 °C). Le niveau sonore, sa facilité d’installation sur l’élément chauffant respectent les critères initiaux. La rapidité d’assemblage du module de ventilateur reste pour sa part à améliorer, certaines pistes de solution sont déjà la planche à dessin.

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