Comment fonctionnent les pompes à chaleur ?

Une pompe à chaleur se compose de plusieurs éléments qui assurent le cycle de chauffage : un évaporateur, un compresseur, un condenseur et un détendeur.

Le cycle s’effectue en plusieurs étapes :

1. L’évaporateur capte les calories ambiantes contenues par une source énergétique via une unité placée à l’extérieur. La chaleur du fluide frigorigène augmente et passe à l’état de vapeur.
2. Le compresseur vapeur compresse et chauffe la vapeur, ce qui augmente sa pression, avant de la transmettre au condenseur.
3. Le condenseur transfère la chaleur mise à la bonne température l’eau de chauffage de circuit qui circule jusqu’aux émetteurs de chaleur (radiateurs, plancher chauffant). Pour une PAC air-air, le fonctionnement est légèrement différent comme nous allons le voir après.  
4. Le détendeur diminue ensuite la pression du fluide frigorigène avant qu’il passe par la phase d’évaporation.
5. Un nouveau cycle peut recommencer.

source : Fonctionnement d’une pompe à chaleur : le guide pour tout comprendre / Engie

source : Schéma de fonctionnement d'une pompe à chaleur / Izi by EDF

Jamy vous explique comment fonctionne une pompe à chaleur en vidéo sur Laprimeénergie.fr.

Quelques ouvrages pour aller plus loin :

- Pompe à chaleur air-air et air-eau [Livre] : chauffage et rafraîchissement en maison individuelle, conception, mise en oeuvre et entretien / Centre scientifique et technique du bâtiment

- Pompe à chaleur géothermique [Livre] : chauffage et rafraîchissement en maison individuelle : conception, mise en oeuvre et entretien / rédigé par Peter Riederer

- Les pompes à chaleur [Livre] / Bruno Béranger