Pompe à Chaleur Terminale Packagée

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Pompe à Chaleur Terminale Packagée de Zone CVC [ZoneHVAC:PackagedTerminalHeatPump]

Modèles utilisés dans les installations suivantes :

Zones CVC

La pompe à chaleur terminale packagée est un objet complexe, constituée de composants divers. Chaque unité est équipée des éléments suivants :

L’ensemble de ces composants sont paramétrés par défaut lors de la création du ventiloconvecteur ; néanmoins, il est possible de modifier les propriétés de chacun d’entre eux de manière séparée.

Schéma d’une pompe à chaleur terminale packagée (ici, le ventilateur est placé derrière les batteries)

La pompe à chaleur terminale packagée coordonne le fonctionnement de ces équipements ; elle est modélisée en tant qu’équipement de zone.Les champs décrits ci-dessous contiennent les données associées au modèle de pompe à chaleur terminale packagée.

Nom d’utilisateur unique attribué par le système à un modèle de pompe à chaleur terminale packagée. Toute référence d’un autre objet à cette pompe à chaleur utilise ce nom.

La pompe à chaleur terminale packagée est équipée d’un ventilateur à volume constant. Notez que le débit maximal du ventilateur doit être supérieur ou égal au débit maximal d’air soufflé par la pompe à chaleur terminale packagée.

•	1-Devant Batterie : ici, le ventilateur de l’unité est positionné derrière le mélangeur d’air extérieur, à l’avant des batteries à détente directe et de la batterie chaude d’appoint. Le ventilateur souffle « à travers » les batteries chaudes et froides.

•	2-Derrière Batterie : ici, le ventilateur est positionné derrière le mélangeur d’air extérieur et les batteries à détente directe ; la batterie chaude d’appoint est placée à la sortie du ventilateur. Le ventilateur « aspire l’air » des batteries à détente directe.

Ce champ indique le planning du mode de fonctionnement du ventilateur de soufflage. Au cours de la simulation, le mode de fonctionnement du ventilateur de soufflage peut varier selon l’heure du jour ou la saison. Une valeur de « 0 » indique que le ventilateur de soufflage et la batterie chaude (ou la batterie froide) démarrent et s’arrêtent simultanément pour fournir la charge de chauffage ou de refroidissement requise (ventilateur automatique). Les valeurs différentes de « 0 » sont associées au mode de fonctionnement en continu du ventilateur ; parallèlement, la batterie (chaude ou froide) fournit les charges requises.

Par défaut, la valeur du planning est définie sur une constante de « 1 » (activation). Concrètement, cela signifie que le ventilateur fonctionne en continu, tandis que la batterie (chaude ou froide) produit l’effort nécessaire. Ainsi, la charge requise est fournie en toutes circonstances. Pour configurer le fonctionnement automatique du ventilateur, désactivez le planning en définissant une valeur constante de « 0 ».

Pour définir un mode de fonctionnement variable dans le temps pour le ventilateur, définissez des valeurs de « 0 » et « 1 » pour chacun des intervalles choisis.

Ce champ numérique définit le débit d’air soufflé à la sortie de la pompe à chaleur, en mètres cubes par seconde, lors du fonctionnement de la batterie froide à détente directe. Cette valeur doit être supérieure à 0. Ce champ est également autodimensionnable.

Ce champ numérique définit le débit d’air soufflé à la sortie de la pompe à chaleur, en mètres cubes par seconde, lors du fonctionnement de la batterie chaude à détente directe ou de la batterie chaude d’appoint. Cette valeur doit être supérieure à 0. Ce champ est également autodimensionnable.

Ce champ numérique définit le débit d’air soufflé à la sortie de la pompe à chaleur, en mètres cubes par seconde, lorsqu’aucune charge de chauffage ou de refroidissement n’est requise (les batteries à détente directe et la batterie chaude d’appoint sont arrêtées, mais le ventilateur d’air soufflé est en marche). Ce champ est utilisé uniquement lorsque le fonctionnement continu du ventilateur est défini dans le planning. La valeur doit être supérieure ou égale à zéro. Ce champ est également autodimensionnable.

Si le ventilateur de la pompe à chaleur fonctionne en continu et que cette valeur est réglée sur zéro, le modèle suppose que le débit d’air soufflé lorsqu’aucune charge de refroidissement ou de chauffage n’est requise correspond au débit d’air soufflé lors de la dernière période de fonctionnement de la batterie (chaude ou froide).

Sélectionnez cette option si le conditionneur d’air terminal packagé fournit de l’air extérieur.

Ce champ numérique définit le débit de l’air extérieur circulant dans la pompe à chaleur, en mètres cubes par seconde, lors du fonctionnement de la batterie froide à détente directe. La valeur doit être supérieure ou égale à zéro. Ce champ est également autodimensionnable.

Le débit d’air extérieur est fixe au cours du refroidissement ; il ne peut être modifié durant la simulation. Par ailleurs, cette valeur ne peut être supérieure au débit volumique de l’air soufflé par la pompe au cours du refroidissement.

Ce champ numérique définit le débit de l’air extérieur circulant dans la pompe à chaleur, en mètres cubes par seconde, lors du fonctionnement de la batterie chaude à détente directe ou de la batterie chaude d’appoint. La valeur doit être supérieure ou égale à zéro. Ce champ est également autodimensionnable.

Le débit d’air extérieur est fixe au cours du chauffage ; il ne peut être modifié durant la simulation. Par ailleurs, cette valeur ne peut être supérieure au débit volumique de l’air soufflé par la pompe au cours du chauffage.

Ce champ numérique définit le débit de l’air extérieur circulant dans la pompe à chaleur, en mètres cubes par seconde, lorsqu’aucune charge de chauffage ou de refroidissement n’est requise (les batteries à détente directe et la batterie chaude d’appoint sont arrêtées, mais le ventilateur d’air soufflé est en marche). Cette valeur doit être supérieure ou égale à zéro. Ce champ est également autodimensionnable.

Le débit d’air extérieur est fixe lorsqu’aucune charge de chauffage ni de refroidissement n’est requise ; il ne peut être modifié durant la simulation. Par ailleurs, cette valeur ne peut être supérieure au débit volumique de l’air soufflé par la pompe lorsqu’aucune charge de refroidissement ni de chauffage n’est requise. Ce champ est utilisé uniquement lorsque le fonctionnement continu du ventilateur est défini dans le planning. Si le fonctionnement continu du ventilateur est défini dans le planning et que le champ Débit d’Air Soufflé sans Besoin de Chauffage ou de Refroidissement comporte une valeur nulle ou est laissé vide, le modèle suppose que le débit d’air extérieur obtenu lorsqu’aucune charge de chauffage ou de refroidissement n’est requise correspond au débit d’air extérieur de l’unité lors de la dernière période de fonctionnement de la batterie (chaude ou froide ; Débit d’Air Extérieur en Chauffage ou Débit d’Air Extérieur en Refroidissement, respectivement).

Ce champ numérique définit la température minimale à bulbe sec de l’air extérieur, en degrés Celsius, pour le fonctionnement du compresseur de la pompe à chaleur terminale packagée. Si la température à bulbe sec de l’air extérieur chute en deçà de cette valeur, le compresseur s’arrête (en chauffage comme en refroidissement). La valeur minimale de ce champ doit être supérieure ou égale à -20 °C. La valeur par défaut est -8 °C. Cette température doit être égale à la température minimale de fonctionnement du compresseur définie pour la batterie chaude à détente directe de la pompe à chaleur ; dans le cas contraire, la plus élevée de ces deux températures est utilisée comme température d’arrêt du compresseur.

La batterie chaude d’appoint de la pompe à chaleur terminale packagée est Electrique. Ce type n’est pas modifiable. Il est possible de modifier le paramétrage par défaut de cette batterie, en éditant ses propriétés.

Ce champ numérique définit la température maximale de l’air soufflé par la batterie chaude d’appoint de la pompe à chaleur. Cette valeur est exprimée en degrés Celsius. La batterie d’appoint est paramétrée pour que la température de l’air soufflé par l’unité n’excède pas cette valeur. Ce champ est autodimensionnable.

Température Extérieure Maximale à Bulbe Sec pour Fonctionnement Batterie d’Appoint

Ce champ numérique définit la température maximale à bulbe sec de l’air extérieur, en degrés Celsius, pour le fonctionnement de la batterie chaude d’appoint de la pompe à chaleur terminale packagée. La batterie d’appoint s’arrête dès que la température à bulbe sec de l’air extérieur devient supérieure à cette valeur. Cette valeur maximale doit être inférieure ou égale à 21 °C. La valeur par défaut est de 21 °C.

Ici, vous sélectionnez le planning indiquant les intervalles durant lesquels la pompe à chaleur peut fonctionner. Une valeur inférieure ou égale à 0 indique que la pompe à chaleur doit être arrêtée durant cet intervalle. Une valeur supérieure ou égale à 0 indique que la pompe à chaleur peut fonctionner durant cet intervalle. Ce planning vous permet par ailleurs de paramétrer la désactivation complète de la pompe à chaleur (arrêt de l’ensemble des pompes et du ventilateur de soufflage) lors d’intervalles donnés.

Ce champ numérique définit la tolérance de convergence associée à la production de refroidissement de l’unité. Ici, vous définissez la tolérance du contrôle de la production d’air de la pompe. La valeur relative de ce paramètre est directement liée au degré de tolérance défini. Une valeur faible est associée à une tolérance plus stricte ; le cas échéant, vous constatez un nombre plus important d’itérations. A contrario, si vous définissez une valeur plus élevée (donc une tolérance plus souple), la température de l’air de la zone peut fluctuer de manière inopportune. Dans un premier temps, il est recommandé de définir une valeur de « 0,001 » dans ce paramètre.La production de la pompe à chaleur (température du refroidissement sensible) est ajustée en fonction de la charge sensible requise (demande) de la zone. Bien souvent, les performances de la batterie froide à détente directe sont variables ; pour déterminer la fraction de fonctionnement appropriée (adaptée à la charge requise), le modèle de pompe à chaleur doit donc la solliciter à plusieurs reprises. On parle alors d’itération. La tolérance de convergence du refroidissement correspond à la tolérance d’erreur prévue pour l’arrêt de la procédure d’inversion numérique, lorsque l’équation suivante est respectée :

(Qcharge zone - Qproduction pompe) /Qcharge zone<= Tolérance de Convergence du Refroidissement

Le nombre d’itérations est limité. Un message d’alerte est transmis lorsqu’il dépasse une valeur maximale.

Ce champ numérique définit la tolérance de convergence associée à la production de chauffage de l’unité. Ici, vous définissez la tolérance du contrôle de la production d’air de la pompe. La valeur relative de ce paramètre est directement liée au degré de tolérance défini. Une valeur faible est associée à une tolérance plus stricte ; le cas échéant, vous constatez un nombre plus important d’itérations. A contrario, si vous définissez une valeur plus élevée (donc une tolérance plus souple), la température de l’air de la zone peut fluctuer de manière inopportune. Dans un premier temps, il est recommandé de définir une valeur de « 0,001 » dans ce paramètre. La production de la pompe à chaleur (température du chauffage sensible) est ajustée en fonction de la charge sensible requise (demande) de la zone. Bien souvent, les performances de la batterie à détente directe sont variables ; pour déterminer la fraction de fonctionnement appropriée (adaptée à la charge requise), le modèle de pompe à chaleur doit donc la solliciter à plusieurs reprises. On parle alors d’itération. La tolérance de convergence du chauffage correspond à la tolérance d’erreur prévue pour l’arrêt de la procédure d’inversion numérique, lorsque cette équation est respectée :

Qcharge zone - Qproduction pompe) /Qcharge zone <= Tolérance de Convergence du Chauffage

Le nombre d’itérations est limité. Un message d’alerte est transmis lorsqu’il dépasse une valeur maximale.

Ce champ indique le taux d’ajout de chaleur (enthalpie) totale dans la zone desservie par la pompe à chaleur terminale packagée, exprimé en watts. Cette valeur est calculée à l’aide de la différence d’enthalpie entre les flux d’air à l’entrée et à la sortie de la pompe à chaleur, ainsi qu’avec le débit massique de l’air circulant dans l’unité. Cette valeur est calculée pour chaque intervalle simulé du système CVC ; une moyenne des valeurs est établie (addition d’enthalpie uniquement) pour l’intervalle considéré.

Ce champ indique le taux d’ajout de chaleur (enthalpie) totale dans la zone desservie par la pompe à chaleur terminale packagée, exprimé en joules, au cours de l’intervalle considéré. Cette valeur est calculée à l’aide de la différence d’enthalpie entre les flux d’air à l’entrée et à la sortie de la pompe à chaleur, du débit massique de l’air circulant dans l’unité, ainsi qu’avec les données de l’intervalle de simulation CVC. Cette valeur est calculée pour chaque intervalle simulé du système CVC ; les valeurs (addition d’enthalpie uniquement) sont additionnées pour l’intervalle considéré.

Ce champ indique le taux d’extraction de chaleur (enthalpie) totale dans la zone desservie par la pompe à chaleur terminale packagée, exprimé en watts. Cette valeur est calculée à l’aide de la différence d’enthalpie entre les flux d’air à l’entrée et à la sortie de la pompe à chaleur, ainsi qu’avec le débit massique de l’air circulant dans l’unité. Cette valeur est calculée pour chaque intervalle simulé du système CVC ; une moyenne des valeurs (extraction d’enthalpie uniquement) est établie pour l’intervalle considéré.

Ce champ indique le taux d’extraction de chaleur (enthalpie) totale dans la zone desservie par la pompe à chaleur terminale packagée, exprimé en joules, au cours de l’intervalle considéré. Cette valeur est calculée à l’aide de la différence d’enthalpie entre les flux d’air à l’entrée et à la sortie de la pompe à chaleur, du débit massique de l’air circulant dans l’unité, ainsi qu’avec les données de l’intervalle de simulation CVC. Cette valeur est calculée pour chaque intervalle simulé du système CVC ; les valeurs (extraction d’enthalpie uniquement) sont additionnées pour l’intervalle considéré.

Ce champ indique le taux d’ajout de chaleur sensible dans la zone desservie par la pompe à chaleur terminale packagée, exprimé en watts. Cette valeur est calculée à l’aide de la différence d’enthalpie entre les flux d’air à l’entrée et à la sortie de la pompe à chaleur à un ratio d’humidité constant, ainsi qu’avec le débit massique de l’air circulant dans l’unité. Cette valeur est calculée pour chaque intervalle simulé du système CVC ; une moyenne des valeurs (chauffage uniquement) est établie pour l’intervalle considéré.

Ce champ indique le taux d’ajout de chaleur sensible dans la zone desservie par la pompe à chaleur terminale packagée, exprimé en joules, au cours de l’intervalle considéré. Cette valeur est calculée à l’aide de la différence d’enthalpie entre les flux d’air à l’entrée et à la sortie de la pompe à chaleur à un ratio d’humidité constant, du débit massique de l’air circulant dans l’unité, ainsi qu’avec les données de l’intervalle de simulation CVC. Cette valeur est calculée pour chaque intervalle simulé du système CVC ; les valeurs (chauffage uniquement) sont additionnées pour l’intervalle considéré.

Ce champ indique le taux d’extraction de chaleur sensible dans l’air humide de la zone desservie par la pompe à chaleur terminale packagée, exprimé en watts. Cette valeur est calculée à l’aide de la différence d’enthalpie entre les flux d’air à l’entrée et à la sortie de la pompe à chaleur à un ratio d’humidité constant et du débit massique de l’air circulant dans l’unité. Cette valeur est calculée pour chaque intervalle simulé du système CVC ; une moyenne des valeurs (refroidissement uniquement) est établie pour l’intervalle considéré.

Ce champ indique le taux d’extraction de chaleur sensible dans l’air humide de la zone desservie par la pompe à chaleur terminale packagée, exprimé en joules, au cours de l’intervalle considéré. Cette valeur est calculée à l’aide de la différence d’enthalpie entre les flux d’air à l’entrée et à la sortie de la pompe à chaleur à un ratio d’humidité constant, du débit massique de l’air circulant dans l’unité, ainsi qu’avec les données de l’intervalle de simulation CVC. Cette valeur est calculée pour chaque intervalle simulé du système CVC ; les valeurs (refroidissement uniquement) sont additionnées pour l’intervalle considéré.

Ce champ indique le taux d’ajout de chaleur latente (humidification) dans la zone desservie par la pompe à chaleur terminale packagée, exprimé en watts. Cette valeur correspond à la différence entre les énergies (totale et sensible) fournies par la pompe à chaleur terminale packagée. Cette valeur est calculée pour chaque intervalle simulé du système CVC ; une moyenne des valeurs (addition de chaleur latente uniquement) est établie pour l’intervalle considéré.

Ce champ indique le taux d’ajout de chaleur latente (humidification) dans la zone desservie par la pompe à chaleur terminale packagée, exprimé en joules, au cours de l’intervalle considéré. Cette valeur correspond à la différence entre les énergies (totale et sensible) fournies à la zone par la pompe à chaleur terminale packagée. Cette valeur est calculée pour chaque intervalle simulé du système CVC ; les valeurs (addition de chaleur latente uniquement) sont additionnées pour l’intervalle considéré.

Ce champ indique le taux d’extraction de chaleur latente (déshumidification) dans la zone desservie par la pompe à chaleur terminale packagée, exprimé en watts. Cette valeur correspond à la différence entre les énergies (totale et sensible) fournies à la zone par la pompe à chaleur terminale packagée. Cette valeur est calculée pour chaque intervalle simulé du système CVC ; une moyenne des valeurs (extraction de chaleur latente uniquement) est établie pour l’intervalle considéré.

Ce champ indique le taux d’extraction de chaleur latente (déshumidification) dans la zone desservie par la pompe à chaleur terminale packagée, exprimé en joules, au cours de l’intervalle considéré. Cette valeur correspond à la différence entre les énergies (totale et sensible) fournies à la zone par la pompe à chaleur terminale packagée. Cette valeur est calculée pour chaque intervalle simulé du système CVC ; les valeurs (extraction de chaleur latente uniquement) sont additionnées pour l’intervalle considéré.

Ce champ indique la consommation électrique de la pompe à chaleur terminale packagée, exprimée en watts. Cette valeur tient compte de l’électricité consommée par le compresseur (notamment par le chauffage du carter), par les ventilateurs (ventilateur de soufflage d’air intérieur et ventilateur du condenseur) et par la batterie chaude d’appoint (modèle électrique). Cette valeur est calculée pour chaque intervalle simulé du système CVC ; une moyenne des valeurs est établie pour l’intervalle considéré.

Ce champ indique la consommation électrique de la pompe à chaleur terminale packagée, exprimée en joules, au cours de l’intervalle considéré. Cette valeur tient compte de l’électricité consommée par le compresseur (notamment par le chauffage du carter), par les ventilateurs (ventilateur de soufflage d’air intérieur et ventilateur du condenseur) et par la batterie chaude d’appoint (modèle électrique). Cette valeur est calculée pour chaque intervalle simulé du système CVC ; les valeurs sont additionnées pour l’intervalle considéré.

Ce champ indique le ratio de charge partielle du ventilateur. Le ratio de charge partielle du ventilateur correspond à la division du débit massique moyen de l’air soufflé par le débit massique maximal de l’air soufflé. La valeur maximale du débit massique de l’air soufflé est fonction des charges de chauffage et de refroidissement requises au cours de l’intervalle considéré. Cette valeur est calculée pour chaque intervalle simulé du système CVC ; une moyenne des valeurs est établie pour l’intervalle considéré.

Ce champ indique le ratio de charge partielle du compresseur utilisé par les batteries à détente directe (pour le chauffage et le refroidissement). Le ratio de charge partielle du compresseur correspond à la division de la charge totale de la batterie par la puissance au régime permanent de la batterie. Cette valeur est calculée pour chaque intervalle simulé du système CVC ; une moyenne des valeurs est établie pour l’intervalle considéré.