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La pompe à chaleur gèle : Causes et solutions

22/04/2024
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Introduction

En tant que propriétaire, vous dépendez de la pompe à chaleur pour maintenir un climat intérieur confortable pendant la saison hivernale. Mais si vous avez déjà vu votre pompe à chaleur extérieure geler par temps froid, vous comprenez certainement à quel point cela peut être gênant et alarmant. Une pompe à chaleur gelée peut contribuer à réduire l'efficacité, à augmenter les factures d'énergie et, dans certains cas, à provoquer une panne du système si le problème n'est pas résolu rapidement. Il est très important de déterminer les causes du gel d'une pompe à chaleur, en particulier par temps froid lorsque le cycle de dégivrage peut être crucial, afin d'assurer le bon fonctionnement du système CVC. En déterminant la cause réelle du problème, vous pouvez prendre des mesures pour éviter que le problème ne se reproduise et la pompe à chaleur fonctionnera au mieux de ses capacités. Il est donc temps de plonger dans le domaine du colmatage des pompes à chaleur et de vous fournir les compétences nécessaires pour que votre maison reste chaude et confortable tout au long de l'hiver.

gel de la pompe à chaleur

Comprendre les principes de base des pompes à chaleur

Avant de nous pencher sur les causes et les solutions d'une pompe à chaleur gelée, nous devons savoir comment fonctionne une pompe à chaleur afin d'en comprendre les principes de base. Une pompe à chaleur est un système CVC polyvalent, qui peut à la fois chauffer et refroidir votre maison, en transférant simplement la chaleur d'un endroit à un autre. En hiver, une pompe à chaleur extrait la chaleur de l'air extérieur et la transfère à l'intérieur, mais en été, elle inverse le processus, en extrayant la chaleur de votre maison et en la libérant à l'extérieur.

Les éléments clés d'une pompe à chaleur se composent d'une unité extérieure qui abrite le compresseur, le serpentin du condenseur et le détendeur, et d'une unité intérieure qui comprend le serpentin de l'évaporateur et l'appareil de traitement de l'air. Le fluide frigorigène circule entre ces unités, absorbant et libérant de la chaleur au fur et à mesure qu'il passe de l'état liquide à l'état gazeux et vice-versa. La connaissance de ces principes de base vous aidera à mieux comprendre les causes du mauvais fonctionnement d'une pompe à chaleur.

Quand les pompes à chaleur se mettent-elles à geler ?

Les raisons les plus courantes pour lesquelles les pompes à chaleur gèlent sont les basses températures qui surviennent généralement en hiver, lorsque la température extérieure descend en dessous du point de congélation. La pompe à chaleur tente alors d'extraire la chaleur de l'air extérieur froid. Par conséquent, de l'humidité peut s'accumuler sur le serpentin extérieur. L'humidité commence à se condenser sur le serpentin si la température du serpentin tombe en dessous de 0°C (32°F), créant une différence de température qui peut entraîner la formation de glace. En raison de la présence de la couche de glace, la surface du serpentin devient gelée.

Un peu de givre ou de glace sur le serpentin placé à l'extérieur est assez courant et n'indique généralement pas un problème. D'une part, la pompe à chaleur peut fonctionner normalement même s'il y a une accumulation de glace. D'autre part, si l'accumulation de glace devient excessive, elle peut entraver la capacité de la pompe à chaleur à absorber efficacement la chaleur de l'air extérieur. Cela peut entraîner une baisse de la capacité de chauffage du système, une augmentation de la consommation d'énergie et peut même endommager le compresseur si le problème n'est pas résolu. La détection des symptômes d'une pompe à chaleur gelée, comme la diminution du débit d'air des bouches d'aération ou la formation de glace sur l'unité extérieure, nécessite une observation minutieuse afin de pouvoir agir à temps.

Fonctionnement des systèmes de dégivrage des pompes à chaleur

Pour résoudre le problème d'une pompe à chaleur gelée, les fabricants ont mis au point des systèmes de dégivrage, qui sont utilisés périodiquement pour éliminer la glace accumulée dans le serpentin extérieur. Ces systèmes permettent de refroidir la pompe à chaleur en la faisant fonctionner en mode inversé, où le réfrigérant dans le serpentin extérieur est chauffé et fait fondre la glace.

La pompe à chaleur fonctionne en mode dégivrage, c'est-à-dire qu'elle passe du mode chauffage au mode refroidissement pendant une durée déterminée, généralement de 5 à 15 minutes. La vanne de commutation modifie le chemin du fluide frigorigène chaud vers le serpentin extérieur, et le ventilateur extérieur est arrêté pour ne pas laisser l'air froid pénétrer dans la maison. Une fois que la glace a fondu, la pompe à chaleur devrait pouvoir continuer à fonctionner normalement. Les pompes à chaleur modernes sont équipées de capteurs et de cartes de contrôle qui peuvent démarrer et arrêter automatiquement le cycle de dégivrage lorsque la température extérieure et la température du serpentin sont prises en compte.

Unité extérieure de la pompe à chaleur à air recouverte de neige et de givre

Causes courantes et solutions pour le gel des pompes à chaleur

Faible débit d'air

Un débit d'air insuffisant est souvent à l'origine du gel d'une pompe à chaleur, car il peut entraîner un refroidissement excessif du serpentin extérieur et une accumulation de glace. Les raisons les plus fréquentes d'un débit d'air insuffisant sont l'encrassement des filtres à air, l'obstruction des bouches d'aération ou la présence de débris autour de l'unité extérieure. En fait, un filtre à air obstrué peut réduire le débit d'air de 50%, ce qui met à rude épreuve votre système de pompe à chaleur. Pour résoudre ce problème, commencez par vérifier que vos filtres à air ne sont pas encrassés et qu'ils ne contiennent pas de débris, et remplacez-les si nécessaire. En outre, veillez à ce que votre unité extérieure ne soit pas obstruée par des feuilles, de l'herbe coupée ou de la neige, car ces éléments peuvent entraver la circulation de l'air et entraîner le gel de la pompe à chaleur.

Fuites de réfrigérant

Si une fuite se produit dans votre pompe à chaleur, le niveau de réfrigérant diminue, ce qui empêche la pompe à chaleur d'absorber la chaleur aussi efficacement qu'elle le devrait. Lorsque la charge de réfrigérant est faible, le serpentin de l'évaporateur devient trop froid. Cela entraîne une accumulation de glace et le gel de l'ensemble du système. Il est très important de demander à un technicien CVC professionnel d'inspecter vos niveaux de réfrigérant, car de faibles niveaux de réfrigérant sont souvent le signe d'une fuite. Travailler avec du fluide frigorigène est dangereux et nécessite une formation et un équipement spéciaux. Un bon technicien peut détecter et réparer les fuites, améliorant ainsi l'efficacité de la pompe à chaleur.

Réglages de dégivrage incorrects ou dysfonctionnement du système de dégivrage

Le système de dégivrage de votre pompe à chaleur est conçu de manière à faire fondre la glace sur le serpentin extérieur, afin que la pompe à chaleur fonctionne de la manière la plus efficace possible. Cependant, les réglages du système de dégivrage peuvent être erronés ou le système peut tomber en panne et la pompe à chaleur se met à geler. De nombreuses causes de défaillance du système de dégivrage sont liées à un dysfonctionnement du thermostat, de la minuterie ou du tableau de commande, y compris une vanne d'inversion bloquée ou cassée. Un entretien continu et des contrôles professionnels sont indispensables pour s'assurer que le système de dégivrage fonctionne correctement et que le serpentin est exempt d'accumulation de glace.

Bobines encrassées

Des serpentins d'évaporation et de condensation très sales ont une incidence sur les performances de la pompe à chaleur en matière d'absorption et de restitution de la chaleur. Lorsque les serpentins sont couverts de saleté, de poussière ou de débris, ils forment une sorte de couche isolante qui entrave le transfert de chaleur. Cette diminution de l'efficacité peut rendre le serpentin extérieur trop froid, ce qui provoque l'accumulation de glace et le gel de la pompe à chaleur. Une couche de 0,042 pouce de terre sur le serpentin peut diminuer l'efficacité du transfert de chaleur jusqu'à 21%. Pour éliminer ce problème, les serpentins de votre pompe à chaleur doivent être nettoyés périodiquement. Un technicien CVC professionnel peut fournir un service de nettoyage complet à l'aide d'un équipement et de méthodes uniques, ce qui garantira le bon fonctionnement du système et réduira le risque de gel à l'avenir.

Unité extérieure du climatiseur en hiver

Conditions extérieures

Les basses températures glaciales et l'humidité extrême peuvent aider le serpentin de votre pompe à chaleur à se transformer en machine à fabriquer de la glace. Le vent pourrait aggraver la situation en accélérant l'évacuation de la chaleur du serpentin, ce qui le rendrait encore plus susceptible de geler. Si c'est le cas, vous pouvez probablement envisager d'abaisser la température de votre thermostat afin de réduire la durée pendant laquelle la pompe à chaleur fonctionne en mode dégivrage. Dans les régions où les conditions hivernales sont les plus rigoureuses, une housse ou une couverture pour la pompe à chaleur peut contribuer à améliorer l'isolation et la protection contre l'environnement.

Installation ou conception inadéquate

L'installation incorrecte d'un système de pompe à chaleur peut entraîner un certain nombre de problèmes, tels qu'une mauvaise circulation de l'air, des problèmes de drainage ou une protection inadéquate contre les intempéries. Cela peut être le cas d'une pompe à chaleur gelée, ce qui peut encore réduire l'efficacité de la pompe à chaleur et même endommager le système. La bonne conception et l'installation correcte d'une pompe à chaleur par un technicien CVC professionnel sont essentielles pour garantir qu'elle puisse servir votre maison de manière unique. Un professionnel vous aidera à prendre les bonnes mesures pour éviter des problèmes coûteux et veillera à ce que votre pompe à chaleur fonctionne de la manière la plus efficace pendant longtemps.

CauseSymptômesSolution
Faible débit d'airRéduction du débit d'air des évents Accumulation de glace sur l'unité extérieureVérifier et remplacer les filtres à air encrassés Dégager les obstructions autour de l'unité extérieure
Fuites de réfrigérantRéduction des performances de chauffage Accumulation de glace sur les serpentinsContacter un technicien CVC professionnel pour identifier et réparer les fuites.
Réglages de décongélation incorrectsAccumulation excessive de glace sur le serpentin extérieurS'assurer que les réglages de dégivrage sont corrects Prévoir un entretien professionnel
Bobines encrasséesEfficacité réduite du transfert de chaleur Accumulation de glace sur les serpentinsNettoyer régulièrement les serpentins de l'évaporateur et du condenseur Prévoir un entretien professionnel
Conditions extérieuresFormation de glace en cas de froid extrême et d'humidité élevéeAjuster les réglages du thermostat Envisager l'installation d'une couverture ou d'un couvercle pour la pompe à chaleur
Installation incorrecteFlux d'air irrégulier Problèmes de drainage Protection insuffisanteConsulter un technicien qualifié en CVC pour s'assurer que l'installation et la conception sont correctes.

Mesures préventives pour éviter le gel de la pompe à chaleur

Entretien régulier

Le maintien de mesures préventives est la clé pour éviter le gel des pompes à chaleur et garantir un fonctionnement optimal du système. Un entretien régulier, effectué par un expert en CVC, est l'un des principaux moyens d'empêcher la formation de glace sur votre thermopompe. Programmez chaque année une mise au point avec un technicien qualifié en CVC qui est en mesure d'effectuer une inspection complète du système, de nettoyer les serpentins, de vérifier le niveau de réfrigérant et de résoudre les problèmes potentiels avant qu'ils n'atteignent le point de geler la thermopompe. Il faut également veiller à éliminer tout obstacle à la libre circulation de l'air, par exemple en enlevant les débris autour de l'unité extérieure ou les meubles qui bloquent les bouches d'aération intérieures. La surveillance des conditions extérieures et les ajustements nécessaires des réglages du thermostat peuvent également contribuer à réduire le risque d'accumulation de glace.

Pompe à chaleur résidentielle et unité CVCA dans la neige

Une installation et une conception correctes

Une installation et une conception correctes sont les facteurs clés qui permettent d'éviter le gel de la pompe à chaleur. Un climatiseur trop grand ou trop petit fonctionnera probablement beaucoup et, ce faisant, le serpentin extérieur deviendra trop froid et gèlera. Un entrepreneur en CVC peut évaluer le calcul de la charge de votre maison et déterminer la taille de la pompe à chaleur qui convient à votre maison. Les facteurs pris en considération sont la superficie, l'isolation et le climat. En outre, il peut vous aider à installer correctement votre pompe à chaleur dans un endroit qui n'est pas exposé à la lumière directe du soleil et qui est protégé des conditions météorologiques extrêmes. Grâce à une installation et à une conception appropriées, vous serez en mesure d'utiliser un système de pompe à chaleur fiable et efficace qui vous procurera un confort constant tout au long de l'année, sans avoir à vous soucier de coûteuses gelées.

Conclusion

Le gel de la pompe à chaleur peut être un problème très frustrant et inquiétant pour les propriétaires, mais connaître les raisons les plus courantes de ce phénomène et les solutions à y apporter vous aidera à résoudre le problème correctement. Gardez à l'esprit qu'une pompe à chaleur régulièrement entretenue et fonctionnant correctement n'est pas seulement une source fiable de chauffage et de refroidissement, mais qu'elle peut également vous faire économiser de l'argent sur vos factures d'énergie et prolonger la durée de vie du système. En étant bien informé et en veillant activement à la santé de votre pompe à chaleur, vous pouvez vous assurer une maison chaude tout au long de l'hiver.

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