Pompe à chaleur haute température au propane pour les collectivités
Pompe à chaleur haute température au propane pour les collectivités
Carrier commercialise l’Aquasnap 61AQ
Un des grands défis dans l’effort de réduction des émissions de gaz à effet de serre des bâtiments est l’équipement des collectivités, surtout en rénovation. Cela nécessite des appareils qui sont capables de délivrer des puissances et des températures suffisamment élevées. Carrier répond à ce besoin ave l’Aquasnap 61AQ. Grâce à l’utilisation du réfrigérant R290 (propane), cet appareil fournit d’excellentes performances : des températures d’eau jusqu’à 75°C pour une température d’air de -7°C, un fonctionnement efficace jusqu’à des températures extérieures de -25°C et des puissances de 40 à 140 kW. Le propane affiche par ailleurs un faible PRG.
Le choix du réfrigérant
En raison des restrictions de plus en plus sévères de la réglementation F-gaz, les fabricants sont en quête d’alternatives à bas PRG. Le propane est un réfrigérant intéressant d’un point de vue technique. Comparativement au R407C, qui a été utilisé dans la précédente génération d’appareils Aquasnap 61, il permet d’atteindre des puissances et des températures plus élevées. L’ Aquasnap 61AQ fournit de l’eau jusqu’à 75°C. Ceci se révèle surtout intéressant dans les collectivités, dans le mesure où cela permet ainsi d’atteindre les températures minimales exigées dans la lutte contre la légionellose. Autrement dit, l’Aquasnap 61AQ peut être installé sans qu’il faille prévoir un back-up pour le chauffage de pointe, ce qui réduit considérablement la complexité et les coûts de l’ensemble. En outre, ce back-up était en général une chaudière. En supprimant celle-ci, l’installation devient zéro émission. Le propane a un faible PRG. Par rapport aux autres réfrigérants à bas PRG comme les HFO, le propane possède une plus grande densité. Cela permet d’avoir des conduites et des compresseurs plus compacts, ce qui réduit l’empreinte écologique globale de l’appareil. Cet argument est déterminant, surtout en rénovation.
La contrainte majeure du propane est bien entendu son inflammabilité. Ce problème a été résolu par Carrier grâce à une conception minutieuse. En effet, l’Aquasnap 61AQ est la première pompe à chaleur de ce segment conçue spécifiquement pour le propane. Les appareils usuels sont des modifications de modèles conçus à l’origine pour d’autres réfrigérants. En partant d’une feuille blanche, Carrier a pu optimiser non seulement les performances, mais aussi la sécurité. La capacité du circuit frigorifique a ainsi été limitée à 4 kg, et on a largement recouru aux raccords soudés pour assurer une étanchéité maximale. Le circuit frigorifique a par ailleurs été conçu selon les principes ATEX ; les composants susceptibles de produire des étincelles sont hermétiquement isolés du circuit frigorifique. Des séparateurs et des vannes ont également été installés afin d’empêcher que du propane ne pénètre dans le circuit d’eau.
Souplesse dans l’utilisation
Un autre atout de l’Aquasnap 61AQ est son rendement élevé à charge partielle, ce qui a une influence positive sur le rendement annuel. Les appareils sont sélectionnés en fonction de la charge de pointe, mais dans la pratique, ils fonctionnent généralement à charge partielle. L’Aquasnap réalise de bonnes performances en la matière, parce que l’appareil est équipé de compresseurs scroll et non de compresseurs classiques à piston. En collaboration avec Emerson, Carrier a développé un compresseur scroll spécifique pour le propane. La limite supérieure de puissance est de 140 kW. Pour des puissances plus élevées, il est possible d’installer jusqu’à quatre unités en cascade, pour une puissance totale de 560 kW. Le SCOP pour une température d’émission de 55°C s’élève à 3,42, et en cas de fonctionnement à faible température d’émission (35°C), il est même de 4,20.
Service et assistance
Enfin, Carrier offre un service et une assistance complets pour ces appareils. La pompe à chaleur peut être connectée à la plateforme Abound HVAC Performance, qui permet de monitorer le fonctionnement à distance, afin de pouvoir programmer une maintenance prédictive ou de détecter rapidement toute anomalie avant qu’une panne ne se produise.
Développement et production en France
Le développement et la production de l’Aquasnap 61AQ s’effectuent à Montluel, près de Lyon, où Carrier possède un site spécialisé dans les chillers et les pompes à chaleur de grandes puissances. Cette usine produit des appareils jusqu’à 12 MW, qui sont notamment exportés vers le Moyen-Orient. Carrier, qui possède déjà une solide réputation dans le domaine des chillers, est bien décidé à conquérir cette position sur le marché des pompes à chaleur également. Le siège de Montluel est un des quatre centres d’excellence du groupe en Europe. Le centre de R&D est en mesure de tester des appareils refroidis par air et par eau, ainsi que des unités terminales. Il dispose à cet effet de 15 chambres climatiques de -25°C à +55°C. Le centre est également certifié Eurovent, ce qui signifie qu’il peut être utilisé pour des tests Eurovent. Ces tests ne sont pas réalisés par le personnel propre de Carrier, mais par des experts d’Eurovent, afin de garantir la neutralité des résultats.
L’usine dispose de 14 lignes de production. La gamme va de 20 kW à 12 MW, et comprend des compresseurs scroll, à piston et centrifuges. Le site de Montluel est exclusivement dédié au montage. Les composants proviennent de sous-traitants ou d’autres filiales de Carrier. Le montage est essentiellement manuel. Dans ce segment de marché, on a en effet généralement affaire à des commandes spécifiques et à du travail sur mesure ; le recours à de robots n’a donc que peu de sens. Afin de se préparer à le demande croissante d’Aquasnap 61AQ, Carrier a démarré une ligne distincte, qui comprend également un banc d’essai. Chaque appareil qui quitte l’usine subit un test de fonctionnement. La fiabilité est en effet une des valeurs centrales de Carrier.
Quoi qu’il en soit, les premières réactions sur le marché ont été positives, avec un intérêt marqué de la part des différents marchés. Carrier est en ce sens convaincu qu’avec l’Aquasnap, il peut jouer un rôle de premier plan dans le domaine des applications pour collectivités.
Par Alex Baumans





