Expertise Thermodynamique

Eau chaude PAC seulement tiède : Pourquoi votre confort diminue ?

DifficultéExpert
Audit technique1h30 (Audit approfondi)
SécuritéLégionnelle
OutilsMultimètre/Manos

Une pompe à chaleur (PAC) est un système de haute précision qui, contrairement à une chaudière gaz, ne produit pas de chaleur par combustion mais par transfert de calories. Si votre eau coule irrémédiablement tiède, cela signifie que la boucle thermodynamique ou la gestion hydraulique du ballon est rompue. Ce défaut de confort peut cacher une défaillance critique du compresseur, un encrassement de l'évaporateur ou un paramétrage erroné du cycle anti-légionnelle.

1. La thermodynamique de l'ECS : Cycle de Carnot et COP

Pour produire de l'eau chaude à 55°C, une PAC doit élever la température du fluide frigorigène (R32 ou R410A) bien au-delà de cette consigne. Ce transfert est régi par le cycle de compression-détente. Le COP (Coefficient de Performance) de la PAC chute drastiquement lorsque l'écart entre la température extérieure (source froide) et la consigne ECS (source chaude) augmente.

Si l'air extérieur est trop froid, la PAC peut atteindre son "point de bivalence" : elle ne parvient plus à extraire assez de calories. Sans le relais de l'appoint électrique (Effet Joule), l'eau reste tiède. De plus, selon la Loi de Charles, la pression du gaz est proportionnelle à sa température. Une pression trop basse à l'aspiration empêche le compresseur de générer la chaleur nécessaire au condenseur.

2. Analyse des composants : Vanne 4 voies, Détendeur et Compresseur

Mécanique

Le rôle critique de la vanne d'inversion

La vanne 4 voies dirige le fluide vers le chauffage ou vers le ballon d'eau chaude. Si son tiroir interne est fuyard ou bloqué, une partie des calories destinées au ballon repart vers l'unité extérieure. L'eau ne peut alors jamais atteindre sa pleine température.

Le détendeur électronique, quant à lui, régule l'injection de fluide dans l'évaporateur. S'il est grippé, le "sous-refroidissement" est mauvais, et la PAC perd sa capacité à chauffer l'eau rapidement. Enfin, un compresseur fatigué (perte de compression interne) peut tourner pendant des heures sans jamais faire grimper le thermomètre du ballon au-delà de 35-40°C.

3. Régulation : Positionnement de la sonde NTC et Doigt de gant

Électronique

Le défaut de lecture de température

Pour que la régulation commande le démarrage de la PAC, elle doit lire la température exacte via une sonde NTC insérée dans un "doigt de gant". Si cette sonde a glissé ou si de la condensation s'est formée dans le doigt de gant, la valeur ohmique transmise à la carte mère est faussée. La PAC "pense" que l'eau est à 55°C alors qu'elle n'est qu'à 40°C.

4. Lois physiques : Joule et Charles appliqués à l'appoint

Lorsque la PAC n'est plus en mesure de chauffer seule (températures négatives), l'appoint électrique prend le relais. C'est ici que s'applique la Loi de Joule ($P = R \times I^2$). Si la résistance est entartrée, l'échange thermique vers l'eau est médiocre, et la résistance peut surchauffer et se couper via sa sécurité thermique interne avant que l'eau ne soit chaude.

5. Risques sanitaires et Normes (DTU 65.16)

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Expertise Sanitaire : Maintenir une eau tiède (sous 50°C) favorise la prolifération de la Legionella pneumophila. Selon la norme DTU 65.16, tout ballon de plus de 400L ou réseau complexe doit subir un choc thermique hebdomadaire à 60°C.

Si vous constatez que l'eau n'est très chaude qu'un jour précis par semaine (souvent le dimanche soir), c'est que votre PAC ne produit de la chaleur réelle que lors de son cycle anti-légionnelle forcé par la résistance, confirmant ainsi que la partie thermodynamique (le groupe extérieur) est inopérante pour l'ECS quotidienne.

6. Solutions Klymafluid : Diagnostic et Recalibrage

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