Le fluide frigorigène, ou « fluide caloporteur », est une substance (ou mélange de substance) permettant d’assurer les transferts d’énergie dans un système thermodynamique, tel qu’une pompe à chaleur (PAC) Air/eau ou Air/air, un chauffe-eau thermodynamique ou un climatiseur (1). C’est grâce à lui que la pompe à chaleur est capable de produire du chauffage et de la climatisation (pour une pac reversible) à haut rendement.
En effet, ce fluide est conçu de manière à pouvoir changer facilement de phase (passage d’un état gazeux à un état liquide). Pour comprendre ce phénomène, un petit rappel de fonctionnement de la PAC s’impose :
- La PAC puise des calories depuis une source froide (air extérieur, sol ou eau) et les transfère au fluide caloporteur grâce à un échangeur de chaleur (l’évaporateur). Sous l’effet de la chaleur, le fluide se vaporise.
- Le compresseur élève ensuite fortement sa pression et sa température.
- Le fluide est envoyé dans un second échangeur de chaleur (le condenseur) pour céder son énergie à une source chaude (réseau de chauffage). En refroidissant, celui-ci condense.
- Le détendeur abaisse drastiquement sa pression. Il retourne à l’état liquide (et à basse température) dans l’évaporateur pour amorcer un nouveau cycle de fonctionnement.
Les gaz réfrigérants capables de changer de phase dans des conditions de température et de pression les plus basses possibles permettent généralement d’obtenir un meilleur coefficient de performance (COP). Toutefois, ce ne sont pas toujours les plus écologiques !
