FR2938900A1 - Air conditioning device for use in e.g. house, has circuit whose secondary heat exchanger is controlled and arranged in downstream of section and exchanging heat between air and exchanging medium formed by solar sensor - Google Patents

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Abstract

The device (14) has a circulating unit (26) for circulating air in an air renewal circuit (16) i.e. ventilator. A main heat exchanger (28) is formed by burying a section of an air inlet conduit (18) of the circuit in a terrestrial basement (30) at a depth. The section is made of a heat conductive material, so that temperature of the air attains an underground temperature. The circuit has a secondary heat exchanger (34) controlled and arranged in a downstream of the section and exchanging heat between the air and an exchanging medium formed by a solar sensor.

Description

i "Dispositif de conditionnement d'air comportant un puit canadien et un échangeur de chaleur secondaire" L'invention se rapporte à un dispositif de conditionnement d'air à une température de consigne pour au moins une pièce d'un bâtiment. L'invention se rapporte plus particulièrement à un dispositif de conditionnement d'air à une température proche d'une température de consigne pour au moins une pièce d'un bâtiment, le dispositif comportant : io - un circuit de renouvellement d'air qui comporte au moins un orifice amont d'entrée de l'air extérieur au bâtiment à une température extérieure et au moins un orifice aval de sortie à l'intérieur de la pièce de l'air à une température de sortie proche de la température de consigne ; 15 - un moyen pour faire circuler l'air dans le circuit de renouvellement, tel qu'un ventilateur ; - un échangeur de chaleur principal qui est formé par au moins un tronçon d'une conduite d'arrivée d'air du circuit de renouvellement qui est enterré dans le sous-sol terrestre à une 20 profondeur à laquelle il règne une température souterraine sensiblement constante, le tronçon enterré de la conduite étant réalisé en un matériau conducteur de chaleur pour que la température de l'air circulant s'approche de la température souterraine. 25 Il est généralement conseillé de maintenir la température à l'intérieur des bâtiments habités, tels que les maisons ou les immeubles, à une température de consigne aux alentours de 20°C, notamment pour le confort des habitants. Par ailleurs, lorsque l'air stagne dans les pièces du 30 bâtiment, il y a des risques de développement de moisissure ou encore que l'air devienne vicié et nocif pour la santé. Il est donc connu d'équiper les bâtiments avec un système de ventilation, tel qu'un système de ventilation mécanique 2 contrôlé ou "VMC", pour renouveler en permanence l'air du bâtiment à raison de plusieurs volumes d'air de la maison par jour. Or, l'air de renouvellement est aspiré à l'extérieur du bâtiment. Cet air présente très souvent une température différente de la température de consigne. Ainsi, en hiver, l'air extérieur est généralement beaucoup plus froid que la température de consigne, tandis qu'en été, l'air extérieur est plus chaud que la température de consigne. io On connaît déjà des dispositifs de conditionnement d'air du type décrit précédemment qui sont parfois appelés "puits canadiens". Un tel dispositif permet de renouveler l'air dans les pièces d'un bâtiment avec de l'air extérieur en permettant de rapprocher 15 la température de l'air extérieur de la température de consigne en utilisant de l'énergie géothermique. Cette énergie présente l'avantage d'être totalement non polluante et de ne pas produire de gaz à effet de serre. Généralement, en hiver, la température de l'air à l'extérieur 20 est très inférieure à la température de consigne, par exemple inférieure à 0°C. L'air extérieur peut être réchauffé de quelques degrés, par exemple à 1°C, avant d'être refoulé dans les pièces du bâtiment. L'énergie nécessaire pour chauffer l'air introduit dans la 25 maison jusqu'à la température de consigne est ainsi réduite par rapport à un dispositif de renouvellement d'air qui refoule de l'air directement à la température extérieure dans les pièces du bâtiment. Inversement, en été, lorsque la température extérieure est 30 supérieure à la température de consigne, le puit canadien permet de refroidir l'air de manière à se rapprocher de la température de consigne. Un tel puit canadien permet ainsi de faire des économies d'énergie lors de l'utilisation d'un climatiseur. 3 Cependant, même en utilisant un puit canadien, il est toujours nécessaire d'utiliser des sources d'énergie polluantes ou produisant des gaz à effet de serre pour chauffer l'air du bâtiment en hiver, tel que du chauffage électrique, du chauffage au fioul, du chauffage à bois, ou pour refroidir l'air du bâtiment en été, tel qu'un climatiseur électrique. Pour résoudre ce problème en diminuant, voire en éliminant totalement, le recours à des énergies polluantes pour maintenir la température de l'air à l'intérieur du bâtiment à une io température de consigne, la présente invention propose un dispositif de conditionnement d'air du type décrit précédemment, caractérisé en ce que le circuit de renouvellement comporte au moins un échangeur de chaleur secondaire commandé qui est agencé en aval du tronçon enterré et qui échange de la chaleur 15 entre l'air circulant et au moins un milieu d'échange. Selon d'autres caractéristiques de l'invention : - l'échangeur de chaleur secondaire échange de la chaleur avec le milieu d'échange par l'intermédiaire d'un circuit fermé de fluide caloporteur ; 20 - le milieu d'échange est susceptible de former une source naturelle de chaleur ; - la chaleur du milieu d'échange est captée et stockée dans un moyen de stockage de chaleur qui est agencé de manière à fournir de la chaleur au fluide caloporteur du circuit caloporteur ; 25 - le moyen de stockage est formé par une enceinte adiabatique qui est remplie d'un fluide de stockage à forte inertie thermique ; - le fluide de stockage forme le fluide caloporteur du circuit caloporteur ; 30 - le milieu d'échange est susceptible de former un puit naturel de chaleur qui est apte à absorber de la chaleur de l'air circulant lorsqu'il est plus chaud que la température de consigne ; - le milieu d'échange est formé par un capteur solaire ; 4 - le milieu d'échange est formé par le sous-sol terrestre ; - un tronçon du circuit caloporteur est enterré dans le sous-sol terrestre de manière à permettre l'échange de chaleur entre le fluide caloporteur et le sous-sol terrestre ; - le milieu d'échange est formé par une nappe phréatique ; - le fluide constituant la nappe phréatique forme le fluide caloporteur du circuit de fluide caloporteur ; - un tronçon du circuit caloporteur est immergé dans une nappe phréatique de manière à permettre l'échange de chaleur io entre le fluide caloporteur et le sous-sol terrestre ; - le circuit caloporteur comporte un moyen commandé, tel qu'une pompe, pour faire circuler le fluide caloporteur dans le circuit en fonction de la température extérieure de l'air et de la température de consigne ; 15 - le dispositif de conditionnement comporte une unité électronique de commande des moyens de circulation du fluide caloporteur notamment en fonction de la température extérieure, de la température de consigne, de la température de l'air à la sortie du tronçon enterré, et de la température de l'air à la sortie 20 du circuit de renouvellement, de manière que la température de l'air à la sortie du circuit de renouvellement soit le plus proche possible de la température de consigne. D'autres caractéristiques et avantages apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui va suivre, pour la 25 compréhension de laquelle on se reportera aux dessins annexés parmi lesquels : - la figure 1 est une vue schématique qui représente un bâtiment équipé d'un dispositif de conditionnement réalisé selon un premier mode de réalisation de l'invention utilisant un capteur 30 géothermique ; - la figure 2 est une vue similaire à celle de la figure 1 qui représente un deuxième mode de réalisation de l'invention utilisant une nappe phréatique ; - la figure 3 est une vue similaire à celle de la figure 1 qui représente un troisième mode de réalisation de l'invention utilisant un capteur solaire ; - la figure 4 est une vue similaire à celle de la figure 1 qui 5 représente un quatrième mode de réalisation de l'invention utilisant un capteur solaire et une enceinte de stockage de la chaleur ; - la figure 5 est une vue similaire à celle de la figure 1 qui représente un cinquième mode de réalisation de l'invention io utilisant en combinaison un capteur géothermique et un capteur solaire. Dans la suite de la description, des éléments ayant des fonctions identiques, analogues ou similaires seront désignés par un même numéro de référence. 15 Dans la suite de la description, on adoptera un sens d'écoulement de l'air ou des fluides orienté d'amont en aval. En outre, on comprendra que le terme "chaleur" est utilisé au sens thermodynamique. Ainsi, le chauffage de l'air par une source plus chaude se fait par échange de chaleur depuis la 20 source de chaleur vers l'air, se traduisant par un apport d'une quantité positive de chaleur pour l'air, tandis que le refroidisse-ment de l'air par une source plus froide se fait par échange de chaleur depuis l'air vers la source froide, se traduisant par un apport d'une quantité négative de chaleur pour l'air. 25 On a représenté à la figure 1 un bâtiment 10 qui comporte plusieurs pièces 12 d'habitation fermées, il s'agit par exemple d'une maison ou d'un immeuble comportant des appartements ou des bureaux. Le bâtiment 10 est équipé d'un dispositif 14 de 30 conditionnement d'air à une température proche d'une température de consigne "Tc". Le dispositif de conditionnement d'air 14 remplit au moins deux fonctions. The invention relates to an air conditioning device at a set temperature for at least one part of a building. The invention relates more particularly to an air conditioning device at a temperature close to a set temperature for at least one part of a building, the device comprising: - an air renewal circuit which comprises at least one upstream inlet of the air outside the building at an outside temperature and at least one downstream outlet orifice inside the room of the air at an outlet temperature close to the set temperature; Means for circulating the air in the renewal circuit, such as a fan; a main heat exchanger which is formed by at least one section of an air intake pipe of the renewal circuit which is buried in the earth's subsoil at a depth at which there is a substantially constant underground temperature , the buried section of the pipe being made of a heat conducting material so that the temperature of the circulating air approaches the underground temperature. It is generally advisable to maintain the temperature inside inhabited buildings, such as houses or buildings, at a set temperature around 20 ° C, especially for the comfort of the inhabitants. Moreover, when the air stagnates in the rooms of the building, there is a risk of mold growth or that the air becomes stale and harmful to health. It is therefore known to equip buildings with a ventilation system, such as a controlled mechanical ventilation system 2 or "VMC", to constantly renew the building air at the rate of several volumes of air from the house per day. However, the renewal air is sucked outside the building. This air very often has a temperature different from the set temperature. Thus, in winter, outdoor air is generally much colder than the set temperature, while in summer outdoor air is warmer than the set temperature. Air conditioning devices of the type previously described which are sometimes called "Canadian wells" are already known. Such a device makes it possible to renew the air in the rooms of a building with outside air by making it possible to bring the temperature of the outside air closer to the set temperature by using geothermal energy. This energy has the advantage of being completely non-polluting and not producing greenhouse gases. Generally, in winter, the outside air temperature is much lower than the set temperature, for example below 0 ° C. The outside air can be warmed by a few degrees, for example at 1 ° C, before being pumped back into the rooms of the building. The energy required to heat the air introduced into the house up to the set temperature is thus reduced compared to an air renewal device which delivers air directly to the outside temperature in the rooms of the building. . Conversely, in summer, when the outside temperature is higher than the set temperature, the Canadian well is able to cool the air so as to approach the set temperature. Such a Canadian well can thus save energy when using an air conditioner. However, even when using a Canadian well, it is still necessary to use polluting or greenhouse gas sources to heat building air in winter, such as electric heating, heating, and heating. heating oil, or to cool the building air in summer, such as an electric air conditioner. To solve this problem by decreasing or even completely eliminating the use of polluting energies to maintain the air temperature inside the building at a set temperature, the present invention proposes an air conditioning device. of the type described above, characterized in that the renewal circuit comprises at least one controlled secondary heat exchanger which is arranged downstream of the buried section and which exchanges heat between the circulating air and at least one exchange medium . According to other characteristics of the invention: the secondary heat exchanger exchanges heat with the exchange medium via a closed circuit of heat transfer fluid; The exchange medium is capable of forming a natural source of heat; the heat of the exchange medium is captured and stored in a heat storage means which is arranged to supply heat to the coolant of the heat transport circuit; The storage means is formed by an adiabatic enclosure which is filled with a storage fluid with high thermal inertia; - The storage fluid forms the heat transfer fluid of the heat transport circuit; The exchange medium is capable of forming a natural heat sink which is able to absorb heat from the circulating air when it is hotter than the set temperature; the exchange medium is formed by a solar collector; 4 - the exchange medium is formed by the terrestrial subsoil; - A section of the heat transport circuit is buried in the earth's subsoil so as to allow the exchange of heat between the coolant and the earth's subsoil; the exchange medium is formed by a water table; the fluid constituting the water table forms the heat transfer fluid of the heat transfer fluid circuit; a portion of the heat transport circuit is immersed in a water table so as to allow heat exchange between the heat transfer fluid and the terrestrial subsoil; - The heat transport circuit comprises a controlled means, such as a pump, for circulating the coolant in the circuit according to the outside temperature of the air and the set temperature; The conditioning device comprises an electronic control unit for the heat-transfer fluid circulating means, in particular as a function of the outside temperature, the set temperature, the temperature of the air at the outlet of the buried section, and the the temperature of the air at the outlet 20 of the renewal circuit, so that the temperature of the air at the outlet of the renewal circuit is as close as possible to the set temperature. Other features and advantages will become apparent on reading the detailed description which follows, for the understanding of which reference will be made to the appended drawings in which: FIG. 1 is a schematic view showing a building equipped with a device packaging device according to a first embodiment of the invention using a geothermal sensor; - Figure 2 is a view similar to that of Figure 1 which shows a second embodiment of the invention using a water table; - Figure 3 is a view similar to that of Figure 1 which shows a third embodiment of the invention using a solar collector; FIG. 4 is a view similar to that of FIG. 1, which shows a fourth embodiment of the invention using a solar collector and a heat storage enclosure; - Figure 5 is a view similar to that of Figure 1 which shows a fifth embodiment of the invention io in combination with a geothermal sensor and a solar collector. In the remainder of the description, elements having identical, analogous or similar functions will be designated by the same reference number. In the remainder of the description, a flow direction of the air or fluids oriented from upstream to downstream will be adopted. In addition, it will be understood that the term "heat" is used in the thermodynamic sense. Thus, the heating of the air by a warmer source is by heat exchange from the heat source to the air, resulting in a positive amount of heat for the air, while the Cooling of the air by a colder source is done by heat exchange from the air to the cold source, resulting in a supply of a negative amount of heat for the air. FIG. 1 shows a building 10 that has several closed dwelling rooms 12, for example a house or a building containing apartments or offices. The building 10 is equipped with a device 14 for air conditioning at a temperature close to a set temperature "Tc". The air conditioner 14 performs at least two functions.

La première fonction est de renouveler en permanence l'air à l'intérieur des pièces 12 du bâtiment 10 à un débit qui est généralement réglementé par des normes nationales, par exemple à raison d'un renouvellement du volume d'air total du bâtiment au moins une fois par heure, voire cinq fois par heure. La deuxième fonction du dispositif de conditionnement d'air 14 est d'approcher la température de l'air "Tsor" introduit dans le bâtiment 10 le plus possible de la température de consigne "Tc" relativement à la température extérieure "Text". La température io de consigne "Tc" est par exemple de l'ordre de 20°C. Le dispositif de conditionnement d'air 14 comporte un circuit de renouvellement d'air 16 qui comporte une conduite d'arrivée d'air 18 qui présente un orifice amont 20 d'entrée de l'air extérieur au bâtiment 10, et au moins une conduite de distribution 15 d'air 22 qui est raccordée par son extrémité amont à la conduite d'arrivée d'air 18 et qui présente au moins un orifice aval 24 de sortie de l'air à l'intérieur des pièces 12. La conduite d'arrivée d'air 18 est agencée au moins en partie à l'extérieur du bâtiment 10. 20 Le dispositif de conditionnement d'air 14 comporte aussi au moins un moyen 26 pour faire circuler l'air dans le circuit de renouvellement 16 depuis son orifice amont d'entrée 20 qui aspire l'air extérieur jusqu'à son orifice aval de sortie 24 qui refoule l'air à l'intérieur des pièces 12. Le moyen de circulation 26 est ici 25 formé par un ventilateur 26 qui est interposé entre la conduite d'arrivée d'air 18 et la conduite de distribution d'air 22. Le dispositif de conditionnement d'air 14 comporte aussi un échangeur de chaleur principal qui est formé par un tronçon enterré 28 de la conduite d'arrivée d'air 18 qui est enterré dans le 30 sous-sol terrestre 30. En se reportant à la figure 1, le tronçon enterré 28 est formé par la partie de la conduite d'arrivée d'air 18 qui est parallèle à la surface du sol 32. Le tronçon enterré 28 est 7 ici enterré à une profondeur constante, par exemple à deux mètres sous la surface du sol 32. Par la suite, le tronçon enterré 28 sera appelé "puit canadien" 28. The first function is to constantly renew the air inside the rooms 12 of the building 10 at a flow rate that is generally regulated by national standards, for example due to a renewal of the total air volume of the building at less once an hour or five times an hour. The second function of the air conditioning device 14 is to approach the temperature of the air "Tsor" introduced into the building 10 as much as possible of the set temperature "Tc" relative to the outside temperature "Text". The setpoint temperature "Tc" is, for example, of the order of 20 ° C. The air conditioning device 14 comprises an air renewal circuit 16 which comprises an air supply line 18 which has an upstream inlet 20 for entering the air outside the building 10, and at least one air distribution line 22 which is connected by its upstream end to the air supply line 18 and which has at least one downstream outlet 24 air outlet inside the rooms 12. The driving The air-conditioning device 14 also has at least one means 26 for circulating the air in the renewal circuit 16 since the air intake device 18 is arranged at least partly outside the building 10. its upstream inlet orifice 20 which draws the outside air to its downstream outlet orifice 24 which delivers the air inside the rooms 12. The circulation means 26 is here formed by a fan 26 which is interposed between the air supply line 18 and the air distribution duct 18 22. The air conditioner 14 also has a main heat exchanger which is formed by a buried section 28 of the air supply line 18 which is buried in the earthen subsoil 30. Referring to FIG. 1, the buried section 28 is formed by the part of the air supply pipe 18 which is parallel to the surface of the ground 32. The buried section 28 is here buried at a constant depth, for example two meters below the surface of the ground 32. Subsequently, the buried section 28 will be called "Canadian well" 28.

Le puit canadien 28 est ici plus particulièrement enseveli directement dans une tranchée qui a été creusée dans le sol et qui a été totalement comblée avec la terre excavée pour former la tranchée. De manière générale, le puit canadien 28 est enterré à une io profondeur à laquelle il règne une température souterraine "Tsol" sensiblement constante. Par "constant", on comprendra que la température varie avec une amplitude très faible comparée aux changements de température journaliers, voire même saisonniers. Par exemple, à deux mètres de profondeur, la température 15 souterraine "Tsol" est de 13°C en hiver et de 17°C en été, soit une amplitude maximale annuelle de 4°C alors que l'amplitude maximale annuelle de la température extérieure "Text" peut dépasser 20°C. Pour permettre l'échange de chaleur entre le sous-sol 20 terrestre 30 et l'air circulant dans le puit canadien 28, le puit canadien 28 est réalisé en un matériau conducteur de chaleur pour que la température de l'air circulant à l'intérieur du puit canadien 28 s'approche de la température souterraine "Tsol". Le puit canadien 28 est par exemple réalisé en polyéthylène. 25 Grâce à cet échangeur de chaleur principal, l'air extérieur, qui présente une température extérieure "Text" avant d'être aspiré dans le circuit de renouvellement d'air 16, présente, à sa sortie du puit canadien 28, une température intermédiaire "Tint" se rapprochant de la température du sous-sol "Tsol" relativement à 30 la température extérieure "Text". Selon un premier mode de réalisation de l'invention qui est représenté à la figure 1, le circuit de renouvellement 16 comporte un échangeur de chaleur secondaire commandé 34 qui est agencé 8 en aval du puit canadien 28. L'échangeur de chaleur secondaire 34 est plus particulièrement interposé dans le circuit de renouvellement 16 entre le ventilateur 26 et la conduite de distribution 22. The Canadian Well 28 is here specifically buried directly in a trench that has been dug into the ground and has been completely filled with the excavated earth to form the trench. In general, the Canadian well 28 is buried at a depth at which there is a substantially constant underground temperature "Tsol". By "constant", it will be understood that the temperature varies with a very small amplitude compared to daily or even seasonal temperature changes. For example, at two meters depth, the underground temperature "Tsol" is 13 ° C in winter and 17 ° C in summer, ie a maximum annual amplitude of 4 ° C while the maximum annual temperature amplitude outdoor "Text" may exceed 20 ° C. To allow heat exchange between the terrestrial subsoil 30 and the air circulating in the Canadian well 28, the Canadian well 28 is made of a heat conducting material so that the temperature of the air flowing through the Inside the Canadian Well 28 approaches the underground temperature "Tsol". The Canadian well 28 is for example made of polyethylene. With this main heat exchanger, the outside air, which has an outside temperature "Text" before being sucked into the air renewal circuit 16, has, at its exit from the Canadian well 28, an intermediate temperature. "Tint" approaching the "Tsol" basement temperature relative to the "Text" outdoor temperature. According to a first embodiment of the invention shown in FIG. 1, the renewal circuit 16 comprises a controlled secondary heat exchanger 34 which is arranged 8 downstream of the Canadian well 28. The secondary heat exchanger 34 is more particularly interposed in the renewal circuit 16 between the fan 26 and the distribution pipe 22.

L'échangeur de chaleur secondaire 34 est destiné à échanger de la chaleur entre l'air circulant dans le circuit de renouvellement 16 et au moins un milieu d'échange. Le milieu d'échange est très avantageusement susceptible de former une source naturelle de chaleur lorsqu'il s'agit de io réchauffer la température de l'air circulant dans le circuit de renouvellement 16, c'est-à-dire lorsque la température intermédiaire "Tint" est inférieure à la température de consigne "Tc". Par "source naturel de chaleur", on comprendra qu'il s'agit d'une source qui produit ou stocke de la chaleur qui n'est produite 15 directement ou indirectement ni en brûlant un combustible, ni par de l'électricité issue du réseau de distribution électrique. Le milieu d'échange est aussi susceptible de former un puit naturel de chaleur qui est apte à absorber de la chaleur de l'air circulant dans le circuit de renouvellement 16 lorsque la 20 température intermédiaire "Tint" est supérieure à la température de consigne "Tc". Le milieu d'échange est ici formé par le sous-sol terrestre 30. L'échangeur de chaleur secondaire 34 échange de la 25 chaleur avec le milieu d'échange 30 par l'intermédiaire d'un circuit fermé de fluide caloporteur 36. Le fluide caloporteur est par exemple un mélange d'eau et d'antigel, ou une huile thermique, ou encore de la saumure, ou tout autre composé fluide caloporteur. 30 Un tronçon 37 du circuit caloporteur 36 est enterré dans le sous-sol terrestre 30 de manière à permettre l'échange de chaleur entre le fluide caloporteur et le sous-sol terrestre 30. L'échange de chaleur est effectué dans un sens ou dans l'autre en fonction de la température intermédiaire "Tint" de l'air circulant dans le circuit de renouvellement 16 à la sortie du puit canadien 28. Par la suite, le tronçon enterré du circuit caloporteur 36 sera appelé "capteur géothermique 37". The secondary heat exchanger 34 is intended to exchange heat between the air circulating in the renewal circuit 16 and at least one exchange medium. The exchange medium is very advantageously capable of forming a natural source of heat when it is a matter of heating the temperature of the air circulating in the renewal circuit 16, that is to say when the intermediate temperature "Tint" is below the set temperature "Tc". By "natural source of heat", it will be understood that it is a source that produces or stores heat that is not produced directly or indirectly by burning a fuel, or by electricity from the electrical distribution network. The exchange medium is also capable of forming a natural heat sink which is able to absorb heat from the air circulating in the renewal circuit 16 when the intermediate temperature "Tint" is higher than the set temperature. Tc ". The exchange medium is here formed by the terrestrial subsoil 30. The secondary heat exchanger 34 exchanges heat with the exchange medium 30 via a closed heat transfer fluid circuit 36. heat transfer fluid is for example a mixture of water and antifreeze, or a thermal oil, or brine, or any other heat transfer fluid compound. A section 37 of the coolant circuit 36 is buried in the terrestrial subsoil 30 so as to allow the exchange of heat between the coolant and the terrestrial subsoil 30. The heat exchange is carried out in one direction or in one direction. the other as a function of the intermediate temperature "Tint" of the air circulating in the renewal circuit 16 at the outlet of the Canadian well 28. Subsequently, the buried section of the heat transport circuit 36 will be called "geothermal sensor 37".

Pour permettre l'échange de chaleur entre le fluide caloporteur et le sous-sol, le conduit formant le capteur géothermique 37 est constitué d'un matériau conducteur de chaleur tel que du polyéthylène. Le conduit formant le capteur géothermique 37 présente io une forme de serpentin présentant plusieurs tronçons rectilignes parallèles espacés horizontalement et qui sont enterré à la même profondeur que le puit canadien 28. Pour des raisons de clartés, le capteur géothermique 37 a été représenté à une profondeur différente de celle du puit canadien 28 à la figure 1. 15 Le circuit caloporteur 36 comporte un moyen commandé pour faire circuler le fluide caloporteur dans le circuit caloporteur 36 en fonction de la température intermédiaire "Tint" de l'air et de la température de consigne "Tc". Le moyen de circulation est une pompe (non représentée à la figure 1). 20 Le dispositif 14 comporte aussi une unité électronique (non représentée) de commande de la pompe de circulation du fluide caloporteur de manière que la température "Tsor" de l'air sortant du circuit de renouvellement 16 soit le plus proche possible de la température de consigne "Tc". 25 Le dispositif de conditionnement 14 est commandé par l'unité électronique notamment en fonction de la température extérieure "Text", de la température de consigne "Tc", de la température de l'air à la sortie du puit canadien "Tint", et de la température "Tsor" de l'air à la sortie du circuit de renouvellement 30 16, de manière que la température de l'air à la sortie du circuit de renouvellement "Tsor" soit le plus proche possible de la température de consigne "Tc". i0 Le dimensionnement du circuit caloporteur 36, et notamment du capteur géothermique 37, dépend d'une part du climat auquel le bâtiment 10 est exposé, et notamment des températures extérieures maximale "Tmax" et minimale "Tmin", et d'autre part du volume d'air contenu dans le bâtiment 10 et du débit "Dm" de renouvellement de l'air. L'exemple suivant est donné pour illustrer le dimensionnement du dispositif de conditionnement 14. Dans cet exemple on supposera que les données sont les suivantes : io - la température extérieure maximale en été "Tmax" est de 32°C; - la température extérieure minimale en hiver "Tmin" est de -7°C ; - la température de consigne "Tc" est de 20°C ; 15 - la température du sous-sol "Tsol" en hiver est de 13°C à deux mètres de profondeur ; - la température du sous-sol "Tsol" en été est de 16°C à deux mètres de profondeur. Par ailleurs, le débit de renouvellement d'air et le volume 20 du bâtiment peuvent être d'un volume de bâtiment par heure ou encore de cinq volumes de bâtiment par heure. Par exemple, le bâtiment présente un volume intérieur de 300 m3. Le renouvellement de l'air pourra donc se faire à un débit de 300 m3/h ou de 1500 m3/h. 25 En reprenant les notations déjà utilisées, la puissance thermique dissipée en hiver par le renouvellement de l'air sans conditionnement ou au contraire la puissance thermique apportée en été par le renouvellement de l'air sans conditionnement sont calculés selon la formule suivante, la puissance thermique étant 30 exprimée en Watts : Qv = 0,34 • Dm • (Text ûTc) Pour les conditions extrêmes de température données en exemple, la déperdition de chaleur à la température extérieure 2938900 Il minimale "Tmin" pour un renouvellement d'un volume par heure est égale à -2754 W, tandis qu'elle est égale à -13770 W pour un renouvellement de cinq volumes par heure. En été, l'apport de chaleur de l'extérieur à la température 5 extérieure maximale "Tmax" est de 714 W pour un renouvellement d'un volume par heure ou de 3570 W pour un renouvellement de cinq volumes par heure. Par ailleurs, la puissance thermique susceptible d'être apportée par le puit canadien 28 et par le capteur géothermique io 37 dépend notamment de la nature du sous-sol 30. La puissance récupérable en fonction de la nature du sous-sol 30 est indiquée en watts par mètre carré dans le tableau 1 ci-dessous. Sol sableux sec 10 à 15 W/m2 Sol sableux humide 15 à 20 W/m2 Sol argileux sec 20 à 25 W/m2 Sol argileux humide 25 à 30 W/m2 Sol aquifère 30 à 35 W/m2 Tableau 1 La longueur et le diamètre du tronçon enterré de conduite 15 formant le puit canadien 28 sont calculés de manière que, dans les conditions de température extérieure minimale "Tmin", la température intermédiaire "Tint" de l'air circulant dans le circuit de renouvellement 16 présente, à la sortie du puit canadien 28, une valeur comprise aux alentours de 1°C. 20 De même, les dimensions du capteur géothermique 37 sont calculées de manière que la température "Tsor" de sortie de l'air du circuit de renouvellement 16 puisse s'approcher encore plus de la température de consigne "Tc". On vise par exemple une température de sortie du circuit de renouvellement d'air 16 qui 25 soit proche de 12°C au plus froid de l'hiver, c'est-à-dire pour la température extérieure minimale "Tmin" ou de 21°C au plus chaud de l'été, c'est-à-dire pour la température extérieure maximale "Tmax". 12 Le tableau suivant est un exemple de données qui permettent de dimensionner le capteur géothermique 37 en fonction du diamètre de conduit employé, de l'espacement horizontal réservé entre deux tronçons rectilignes parallèles du serpentin et de la puissance thermique récupérable par le sol. Diamètre Espacement Puissance en W/m2 en fonction de la conduite en mètres nature du sol Puissance en W/m de conduite 15 20 25 30 35 16x20 0,30 à 0,35 3,33 5 6,66 8,33 10 11,66 19x25 0,45 à 0,50 4,55 6,80 9,09 11,36 13,63 15,90 26x32 0,60 à 0,75 6,02 9,03 12,04 15,06 18,07 21,08 Tableau 2 Dans cet exemple le puit canadien 28 et le capteur géothermique sont dimensionnés de manière à obtenir les 10 résultats donnés dans le tableau 3 suivant : Puit canadien Capteur géothermique Dm(m3/h) Text Tint Qvl(W) Tint Tsor Qv2(W) HIVER 300 -7°C 1°C 816 1°C 11°C 1020 1500 4080 5100 ETE 300 32°C 23°C -918 23°C 18°C -510 1500 -4590 -2550 Tableau 3 Ainsi, en hiver, lorsque l'air extérieur est plus froid que la température de consigne "Tc", l'air extérieur est aspiré dans 15 l'orifice d'entrée 20 par le ventilateur 26. Puis, il passe à travers le puit canadien 28. Durant ce passage, l'air circulant absorbe la chaleur du sous-sol 30 par conduction à travers la paroi du puit canadien 28. L'air se réchauffe localement le long de la paroi tout en restant froid au 20 milieu de la section de conduite. Ce déséquilibre thermique 13 provoque un mouvement de convection de l'air circulant qui permet d'homogénéiser la température de l'air dans toute la section du puit canadien 28. A la sortie du puit canadien 28, la température de l'air s'est élevée de manière à atteindre sa température intermédiaire "Tint" qui est par exemple égale à 1°C pour une température extérieure minimale "Tmin". L'unité de contrôle commande la mise en marche de la pompe du circuit caloporteur 36 de manière à permettre de chauffer à nouveau l'air circulant dans le circuit de renouvellement 16 à la température intermédiaire "Tint" lorsque la température intermédiaire "Tint" est inférieure à la température de consigne "Tc". Ainsi, en circulant à travers le serpentin formé par le capteur géothermique 37, le fluide caloporteur capte la chaleur présente dans le sous-sol. Le fluide caloporteur ainsi "chargé" en chaleur circule jusqu'à l'échangeur de chaleur secondaire 34. La chaleur portée par le fluide calorifique est ainsi transférée à l'air circulant dans l'échangeur de chaleur secondaire 34. Le fluide caloporteur ainsi "déchargé" de sa chaleur circule ensuite vers le capteur géothermique 37 de manière à réitérer un cycle de transport de chaleur. L'air se réchauffe ainsi jusqu'à atteindre la température de sortie "Tsor" qui présente ici une valeur de 12°C. To allow the exchange of heat between the coolant and the subsoil, the conduit forming the geothermal sensor 37 is made of a heat conducting material such as polyethylene. The duct forming the geothermal sensor 37 has a serpentine shape having a plurality of horizontally spaced, parallel straight sections buried at the same depth as the Canadian well 28. For reasons of clarity, the geothermal sensor 37 has been shown at a depth different from that of the Canadian well 28 in FIG. 1. The heat transport circuit 36 comprises a means controlled to circulate the heat transfer fluid in the heat transfer circuit 36 as a function of the intermediate temperature "Tint" of the air and the temperature of the setpoint "Tc". The circulation means is a pump (not shown in Figure 1). The device 14 also comprises an electronic unit (not shown) for controlling the circulating heat transfer fluid pump so that the "Tsor" temperature of the air coming out of the renewal circuit 16 is as close as possible to the temperature of the setpoint "Tc". The conditioning device 14 is controlled by the electronic unit, in particular as a function of the outside temperature "Text", the set temperature "Tc", and the temperature of the air at the outlet of the Canadian well "Tint". and the temperature "Tsor" of the air at the outlet of the renewal circuit 30 16, so that the temperature of the air at the outlet of the renewal circuit "Tsor" is as close as possible to the set temperature "Tc". The design of the heat transport circuit 36, and in particular of the geothermal sensor 37, depends on the one hand on the climate to which the building 10 is exposed, and in particular on the maximum outside temperatures "Tmax" and minimum "Tmin", and on the other hand volume of air contained in the building 10 and the flow "Dm" of air renewal. The following example is given to illustrate the dimensioning of the conditioning device 14. In this example it will be assumed that the data are as follows: io - the maximum summer outdoor temperature "Tmax" is 32 ° C; - the minimum outside temperature in winter "Tmin" is -7 ° C; the set temperature "Tc" is 20 ° C; 15 - the temperature of the subsoil "Tsol" in winter is 13 ° C to two meters deep; - the temperature of the basement "Tsol" in summer is 16 ° C at two meters depth. Furthermore, the air change rate and the volume of the building 20 may be of a building volume per hour or five building volumes per hour. For example, the building has an interior volume of 300 m3. The renewal of the air can therefore be done at a rate of 300 m3 / h or 1500 m3 / h. By taking again the notations already used, the thermal power dissipated in winter by the renewal of the air without conditioning or on the contrary the thermal power brought in summer by the renewal of the air without conditioning are calculated according to the following formula, the power thermal value being expressed in Watts: Qv = 0.34 • Dm • (Text ûTc) For the extreme temperature conditions given as examples, the heat loss at the outside temperature 2938900 It minimum "Tmin" for a renewal of a volume per hour is -2754 W, while it is equal to -13770 W for a renewal of five volumes per hour. In summer, the external heat input at the maximum outdoor temperature "Tmax" is 714 W for a volume renewal per hour or 3570 W for a five volume renewal per hour. Furthermore, the thermal power likely to be provided by the Canadian well 28 and the geothermal sensor io 37 depends in particular on the nature of the subsoil 30. The recoverable power according to the nature of the subsoil 30 is indicated in FIG. watts per square meter in Table 1 below. Dry sandy soil 10 to 15 W / m2 Wet sandy soil 15 to 20 W / m2 Dry clay soil 20 to 25 W / m2 Wet clay soil 25 to 30 W / m2 Aquifer soil 30 to 35 W / m2 Table 1 The length and width The diameter of the buried pipe section 15 forming the Canadian well 28 is calculated so that, under the conditions of minimum outside temperature "Tmin", the intermediate temperature "Tint" of the air circulating in the renewal circuit 16 has, at the exit from Canadian well 28, a value of around 1 ° C. Likewise, the dimensions of the geothermal sensor 37 are calculated so that the air outlet "Tsor" temperature of the renewal circuit 16 can approach even more the set temperature "Tc". For example, an outlet temperature of the air renewal circuit 16 which is close to 12 ° C. at the coldest of the winter, that is to say for the minimum outside temperature "Tmin" or 21 ° C during the warmest summer, that is for the maximum outside temperature "Tmax". The following table is an example of data that makes it possible to size the geothermal sensor 37 as a function of the diameter of the duct employed, the horizontal spacing reserved between two parallel rectilinear sections of the coil and the heat recovery recoverable by the ground. Diameter Spacing Power in W / m2 as a function of the pipe in meters of the soil Power in W / m of pipe 15 20 25 30 35 16x20 0.30 to 0.35 3.33 5 6.66 8.33 10 11, 66 19x25 0.45 to 0.50 4.55 6.80 9.09 11.36 13.63 15.90 26x32 0.60 to 0.75 6.02 9.03 12.04 15.06 18.07 21,08 Table 2 In this example the Canadian well 28 and the geothermal sensor are sized to obtain the results given in the following Table 3: Canadian well Geothermal sensor Dm (m3 / h) Text Tint Qvl (W) Tint Tsor Qv2 (W) WINTER 300 -7 ° C 1 ° C 816 1 ° C 11 ° C 1020 1500 4080 5100 SUM 300 32 ° C 23 ° C -918 23 ° C 18 ° C -510 1500 -4590 -2550 Table 3 Thus in winter, when the outside air is colder than the set temperature "Tc", the outside air is sucked into the inlet port 20 by the fan 26. Then, it passes through the Canadian well. 28. During this passage, the circulating air absorbs the heat of the subsoil 30 by conduction through the wall of the can well. 28. The air heats locally along the wall while remaining cold in the middle of the duct section. This thermal imbalance 13 causes a convection movement of the circulating air which makes it possible to homogenize the temperature of the air throughout the section of the Canadian well 28. At the exit of the Canadian well 28, the temperature of the air is raised to reach its intermediate temperature "Tint" which is for example equal to 1 ° C for a minimum outside temperature "Tmin". The control unit controls the start-up of the heating circuit pump 36 so as to allow the air circulating in the renewal circuit 16 to be heated again to the intermediate temperature "Tint" when the intermediate temperature "Tint" is reached. less than the set temperature "Tc". Thus, by circulating through the coil formed by the geothermal sensor 37, the heat transfer fluid captures the heat present in the basement. The coolant thus "charged" in heat flows to the secondary heat exchanger 34. The heat carried by the heat transfer fluid is thus transferred to the air circulating in the secondary heat exchanger 34. The coolant thus " The heat discharged thereafter flows to the geothermal sensor 37 to reiterate a heat transport cycle. The air heats up to reach the outlet temperature "Tsor" which here has a value of 12 ° C.

Ainsi, l'air de renouvellement est introduit à une température "Tsor" de 12°C dans les pièces 12 du bâtiment 10. Le dispositif (non représenté) de chauffage du bâtiment n'a plus qu'à fournir la puissance de chauffage nécessaire pour élever la température de l'air depuis 12°C jusqu'à la température de consigne "Tc" de 20°C. La chaleur nécessaire pour chauffer l'air de -7°C jusqu'à 12°C a en effet été apportée de manière gratuite et non polluante par le sous-sol 30. 14 De même, en été, lorsque l'air extérieur est plus chaud que la température de consigne "Tc", l'air extérieur est aspiré dans l'orifice d'entrée 20 par le ventilateur 26. Puis, il passe à travers le puit canadien 28. Durant son passage, le sous-sol 30 absorbe de la chaleur de l'air par conduction à travers la paroi du puit canadien 28. L'air se refroidit localement le long de la paroi tout en restant plus chaud au milieu de la section de conduite. Ce déséquilibre thermique provoque un mouvement de convection de l'air circulant qui permet d'homogénéiser la température de l'air dans toute la section du puit canadien 28. A la sortie du puit canadien 28, la température de l'air s'est abaissée de manière à atteindre sa température intermédiaire "Tint", qui est par exemple égale à 23°C pour une température extérieure maximale "Tmax". L'unité de contrôle commande la mise en marche de la pompe du circuit caloporteur 36 de manière à permettre de refroidir encore l'air circulant dans le circuit de renouvellement 16 lorsque la température intermédiaire "Tint" est supérieure à la température de consigne "Tc". Ainsi, le fluide caloporteur capte la chaleur présente dans l'air circulant dans l'échangeur de chaleur secondaire 34. Le fluide caloporteur est ainsi "chargé" de la chaleur en excès de l'air. Thus, the renewal air is introduced at a temperature "Tsor" of 12 ° C in the rooms 12 of the building 10. The device (not shown) for heating the building only has to provide the necessary heating power to raise the air temperature from 12 ° C to the set temperature "Tc" of 20 ° C. The heat required to heat the air from -7 ° C up to 12 ° C has indeed been provided free and non-polluting by the basement 30. 14 Similarly, in summer, when the outside air is warmer than the set temperature "Tc", the outside air is sucked into the inlet port 20 by the fan 26. Then, it passes through the Canadian well 28. During its passage, the basement 30 absorbs heat from the air by conduction through the wall of the Canadian well 28. The air cools locally along the wall while remaining warmer in the middle of the duct section. This thermal imbalance causes a convection movement of the circulating air which makes it possible to homogenize the temperature of the air throughout the section of the Canadian well 28. At the exit of the Canadian well 28, the temperature of the air is lowered to reach its intermediate temperature "Tint", which is for example equal to 23 ° C for a maximum outside temperature "Tmax". The control unit controls the start of the heat transport pump 36 so as to further cool the air circulating in the renewal circuit 16 when the intermediate temperature "Tint" is greater than the set temperature "Tc ". Thus, the heat transfer fluid captures the heat present in the air circulating in the secondary heat exchanger 34. The heat transfer fluid is thus "loaded" with heat in excess of the air.

Cette chaleur est ensuite transférée par conduction jusqu'au sous-sol lorsque le fluide caloporteur circule à travers le serpentin formé par le capteur géothermique 37. Le fluide caloporteur ainsi "déchargé" de sa chaleur est ensuite redirigé vers l'échangeur de chaleur secondaire 34 de manière à réitérer un cycle de transport de chaleur. L'air se refroidit ainsi jusqu'à atteindre la température de sortie "Tsor" qui présente ici une valeur de 18°C. 15 Ainsi, il n'est pas nécessaire d'équiper le bâtiment d'un dispositif de climatisation coûteux et polluant. L'énergie nécessaire pour refroidir l'air de 32°C jusqu'à 18°C a en effet été apportée de manière gratuite et non polluante par le sous-sol 30. This heat is then transferred by conduction to the subsoil when the coolant circulates through the coil formed by the geothermal sensor 37. The heat transfer fluid thus "discharged" from its heat is then redirected to the secondary heat exchanger 34 in order to reiterate a heat transport cycle. The air thus cools to reach the outlet temperature "Tsor" which here has a value of 18 ° C. Thus, it is not necessary to equip the building with an expensive and polluting air conditioning device. The energy required to cool the air from 32 ° C to 18 ° C has indeed been provided free of charge and non-polluting by the subsoil 30.

Un deuxième mode de réalisation de l'invention est représenté à la figure 2. Ce deuxième mode de réalisation est similaire au premier mode de réalisation décrit précédemment. Seules les différences entre ces deux modes de réalisation seront donc décrites par la suite. A second embodiment of the invention is shown in Figure 2. This second embodiment is similar to the first embodiment described above. Only the differences between these two embodiments will therefore be described later.

Dans ce deuxième mode de réalisation, le milieu d'échange de 'échangeur de chaleur secondaire 34 est formé par une nappe phréatique 40. Le fluide caloporteur est ici formé par l'eau constituant la nappe phréatique qui est pompée par la pompe du circuit caloporteur 36 vers l'échangeur de chaleur secondaire 34, puis l'eau est refoulée vers la nappe phréatique 40 après échange de chaleur, dans un sens ou dans l'autre, avec l'air circulant dans l'échangeur de chaleur secondaire 34. Le fonctionnement du dispositif de conditionnement 14 est similaire à ce qui a été décrit dans le premier mode de réalisation. En variante non représentée, le fluide caloporteur est séparé de la nappe phréatique 40, c'est-à-dire que le circuit caloporteur 36 n'est pas ouvert sur la nappe phréatique 40. Le circuit de fluide caloporteur 36 comporte alors un tronçon qui est immergé dans la nappe phréatique de manière à permettre l'échange de chaleur entre le fluide caloporteur et la nappe phréatique. Un troisième mode de réalisation est représenté à la figure 3. Ce troisième mode de réalisation est similaire au premier mode de réalisation. Seules les différences entre ces deux modes de réalisation seront donc décrites par la suite. 16 Dans ce troisième mode de réalisation, le milieu d'échange de l'échangeur de chaleur secondaire 34 est formé par un capteur solaire 42. Dans ce mode de réalisation, le milieu d'échange forme une source naturelle de chaleur qui n'est pas susceptible de former un puit de chaleur. Ainsi, l'échangeur de chaleur secondaire 34 est utilisé uniquement lorsque la température intermédiaire "Tint" est inférieure à la température de consigne "Tc", par exemple en hiver. In this second embodiment, the exchange medium of the secondary heat exchanger 34 is formed by a water table 40. The heat transfer fluid is here formed by the water constituting the water table which is pumped by the heat transport pump. 36 to the secondary heat exchanger 34, then the water is discharged to the water table 40 after heat exchange, in one direction or the other, with the air flowing in the secondary heat exchanger 34. The operation of the conditioning device 14 is similar to that described in the first embodiment. In a variant not shown, the coolant is separated from the water table 40, that is to say that the coolant circuit 36 is not open on the water table 40. The heat transfer fluid circuit 36 then comprises a section which is immersed in the water table so as to allow the exchange of heat between the coolant and the water table. A third embodiment is shown in Figure 3. This third embodiment is similar to the first embodiment. Only the differences between these two embodiments will therefore be described later. In this third embodiment, the exchange medium of the secondary heat exchanger 34 is formed by a solar collector 42. In this embodiment, the exchange medium forms a natural source of heat that is not not likely to form a heat sink. Thus, the secondary heat exchanger 34 is used only when the intermediate temperature "Tint" is lower than the set temperature "Tc", for example in winter.

Le capteur solaire 42 est agencé à un endroit exposé à la lumière du soleil, avantageusement durant la totalité du jour. Le capteur solaire est ici agencé sur le toit du bâtiment. Le capteur solaire 42 est interposé dans le circuit de fluide caloporteur 36 de manière à chauffer le fluide caloporteur. The solar collector 42 is arranged at a place exposed to sunlight, advantageously during the whole of the day. The solar collector is here arranged on the roof of the building. The solar collector 42 is interposed in the coolant circuit 36 so as to heat the coolant.

Comme pour le premier mode de réalisation, la circulation du fluide caloporteur 36 est réalisée par une pompe commandée par l'unité électronique de commande. Le circuit de fluide caloporteur 36 fonctionne de la manière décrite dans le premier mode de réalisation pour transmettre la chaleur du rayonnement solaire captée par le capteur solaire 42 jusqu'à l'air circulant dans le circuit de renouvellement d'air 16. Ce troisième mode de réalisation n'est susceptible de fonctionner que lorsque le rayonnement solaire est suffisant pour fournir de la chaleur au fluide caloporteur. As for the first embodiment, the circulation of the heat transfer fluid 36 is carried out by a pump controlled by the electronic control unit. The heat transfer fluid circuit 36 operates in the manner described in the first embodiment for transmitting the heat of the solar radiation captured by the solar collector 42 to the air circulating in the air renewal circuit 16. This third mode It is possible to operate only when the solar radiation is sufficient to supply heat to the coolant.

Un quatrième mode de réalisation de l'invention est représenté à la figure 4. Ce quatrième mode de réalisation est similaire au troisième mode de réalisation. Cependant, la chaleur captée par le capteur solaire 42 est ici stockée dans un moyen 44 de stockage de chaleur. La chaleur ainsi stockée est ensuite utilisée pour chauffer l'air via le circuit caloporteur 36. Le moyen de stockage est formé par une enceinte adiabatique 44 qui est remplie d'un fluide à forte inertie thermique. L'enceinte de stockage 44 est ici enterrée sous la terre 17 de manière à ne pas encombrer le bâtiment 10 et de manière que la terre participe à l'isolation thermique de l'enceinte de stockage 44. Dans ce mode de réalisation, un deuxième circuit fermé de fluide caloporteur 46, distinct du premier circuit caloporteur 36, est prévu pour transmettre la chaleur du rayonnement solaire jusqu'à l'enceinte de stockage 44. A cet effet, le capteur solaire 42 est interposé dans le deuxième circuit caloporteur 46, et un tronçon 48 du deuxième io circuit caloporteur 46 traverse l'enceinte de stockage 44 de manière à transmettre par conduction la chaleur transportée par le fluide caloporteur vers le fluide de stockage. Le deuxième circuit de fluide caloporteur 46 comporte une pompe 50 indépendante de la pompe du premier circuit 15 caloporteur 36. Le premier circuit caloporteur 36 est agencé de manière à transmettre la chaleur stockée dans l'enceinte de stockage 44 jusqu'à un premier échangeur de chaleur secondaire 34. Dans l'exemple représenté à la figure 4, le fluide de 20 stockage forme le fluide caloporteur du premier circuit caloporteur 36. En d'autres termes, l'enceinte de stockage 44 est interposée dans le premier circuit caloporteur 36 de manière que le fluide de stockage chauffé puisse être pompé jusqu'au premier échangeur de chaleur secondaire 34 pour chauffer l'air.A fourth embodiment of the invention is shown in FIG. 4. This fourth embodiment is similar to the third embodiment. However, the heat captured by the solar collector 42 is here stored in a means 44 for storing heat. The heat thus stored is then used to heat the air via the heat transfer circuit 36. The storage means is formed by an adiabatic enclosure 44 which is filled with a high thermal inertia fluid. The storage enclosure 44 is here buried under the ground 17 so as not to encumber the building 10 and so that the earth participates in the thermal insulation of the storage enclosure 44. In this embodiment, a second closed circuit of heat transfer fluid 46, distinct from the first heat transfer circuit 36, is provided for transmitting the heat of the solar radiation to the storage enclosure 44. For this purpose, the solar collector 42 is interposed in the second heat transfer circuit 46, and a section 48 of the second heat transport circuit 46 passes through the storage enclosure 44 so as to transmit by conduction the heat transported by the heat transfer fluid to the storage fluid. The second heat transfer fluid circuit 46 comprises a pump 50 independent of the pump of the first heat transfer circuit 36. The first heat transfer circuit 36 is arranged to transmit the heat stored in the storage chamber 44 to a first heat exchanger. Secondary heat 34. In the example shown in FIG. 4, the storage fluid forms the coolant of the first coolant circuit 36. In other words, the storage enclosure 44 is interposed in the first coolant circuit 36 of the whereby the heated storage fluid can be pumped to the first secondary heat exchanger 34 to heat the air.

25 Ce mode de réalisation permet ainsi de chauffer l'air entrant au moyen d'énergie solaire de manière permanente, y compris la nuit. De plus, un tel agencement permet aussi de stocker le fort rayonnement solaire reçu l'été pour l'utiliser l'hiver. Ce mode de réalisation peut aussi être combiné avec un 30 dispositif de chauffage d'eau 52 pour l'alimentation en eau chaude du bâtiment. Ainsi, un unique capteur solaire 42 est commun au dispositif de chauffage d'eau, ou chauffe-eau, et au dispositif de conditionnement 14.This embodiment thus makes it possible to heat the incoming air by means of solar energy permanently, including at night. In addition, such an arrangement also makes it possible to store the strong solar radiation received in summer for use in winter. This embodiment can also be combined with a water heater 52 for the hot water supply of the building. Thus, a single solar collector 42 is common to the water heating device, or water heater, and to the conditioning device 14.

18 Par ailleurs, le deuxième circuit caloporteur 46 peut être associé à un deuxième échangeur de chaleur secondaire 54 qui est interposé dans le circuit de renouvellement 16. Le deuxième échangeur de chaleur secondaire 54 est ici agencé juste avant l'orifice de sortie 24 de l'air. Le deuxième circuit caloporteur 46 comporte ici une conduite de dérivation 56 qui est reliée à une conduite agencée en aval du capteur solaire 42 par l'intermédiaire d'une vanne trois voie. Ainsi, lorsque le fluide contenu dans l'enceinte de stockage io 44 n'est pas suffisamment chaud, il est possible de chauffer l'air circulant dans la conduite de renouvellement 16 comme indiqué dans le troisième mode de réalisation par l'intermédiaire de ce deuxième échangeur de chaleur secondaire 54. Selon une variante de ce quatrième mode de réalisation et 15 par analogie à la figure 4, la chaleur contenue dans le sous-sol 30 peut être stockée dans une enceinte adiabatique 44 identique à celle décrite dans le quatrième mode de réalisation de l'invention. La différence avec le quatrième mode de réalisation est qu'il n'y a pas de deuxième circuit caloporteur. En effet, l'enceinte 20 de stockage est agencée directement dans le sous-sol. Ses parois sont constituées d'une matière conductrice de chaleur qui permet de chauffer le fluide de stockage jusqu'à la température du sous-sol. Bien entendu, il est possible de combiner les différents 25 modes de réalisation entre eux en interposant plusieurs échangeurs de chaleur secondaires en série dans le circuit de renouvellement 16 pour obtenir un dispositif de conditionnement d'air 14 encore plus efficace. Ainsi, on a représenté à la figure 5, une combinaison entre 30 le premier mode de réalisation et le troisième mode de réalisation de l'invention. Le dispositif de conditionnement 14 comporte ainsi un premier échangeur de chaleur secondaire 34 accouplé thermiquement avec un capteur géothermique 37 via un premier 19 circuit caloporteur 36 et un deuxième échangeur de chaleur secondaire 54 qui est accouplé thermiquement avec un capteur solaire 42 via un deuxième circuit caloporteur 46. Chaque circuit caloporteur 34, 46 est alors équipé d'un pompe associée qui peuvent être commandées indépendamment l'une de l'autre par l'unité électronique de commande pour que la température de sortie de l'air "Tsor" soit le plus proche possible de la température de consigne "Tc". Cet agencement permet, notamment l'hiver, de chauffer lo successivement l'air circulant dans le circuit de renouvellement 16 par trois échangeurs de chaleur principal et secondaires agencés en série dans le circuit de renouvellement 16. Le dispositif de conditionnement d'air 14 réalisé selon les enseignements de l'invention permet ainsi de réguler la 15 température de l'air à l'intérieur d'un bâtiment 10 en assurant le renouvellement d'air et en utilisant très peu d'énergie d'origine polluante. Seule l'énergie nécessaire au fonctionnement des pompes et du ventilateur est susceptible d'être polluante. Furthermore, the second heat-transfer circuit 46 may be associated with a second secondary heat exchanger 54 which is interposed in the renewal circuit 16. The second secondary heat exchanger 54 is here arranged just before the outlet orifice 24 of the secondary heat exchanger 54. 'air. The second heat transfer circuit 46 here comprises a bypass line 56 which is connected to a pipe arranged downstream of the solar collector 42 via a three-way valve. Thus, when the fluid contained in the storage chamber 44 is not sufficiently hot, it is possible to heat the air circulating in the renewal line 16 as indicated in the third embodiment via this method. secondary heat exchanger 54. According to a variant of this fourth embodiment and analogously to FIG. 4, the heat contained in the subsoil 30 can be stored in an adiabatic enclosure 44 identical to that described in the fourth embodiment embodiment of the invention. The difference with the fourth embodiment is that there is no second heat transport circuit. Indeed, the storage chamber 20 is arranged directly in the basement. Its walls consist of a heat conductive material that heats the storage fluid to the temperature of the subsoil. Of course, it is possible to combine the different embodiments together by interposing a plurality of secondary heat exchangers in series in the renewal circuit 16 to obtain an even more efficient air conditioning device 14. Thus, FIG. 5 shows a combination between the first embodiment and the third embodiment of the invention. The conditioning device 14 thus comprises a first secondary heat exchanger 34 thermally coupled to a geothermal sensor 37 via a first heat transfer circuit 36 and a second secondary heat exchanger 54 which is thermally coupled to a solar collector 42 via a second heat transfer circuit. 46. Each heat transport circuit 34, 46 is then equipped with an associated pump which can be controlled independently of one another by the electronic control unit so that the air outlet temperature "Tsor" is the as close as possible to the set temperature "Tc". This arrangement makes it possible, in particular in winter, to successively heat the air circulating in the renewal circuit 16 by three main and secondary heat exchangers arranged in series in the renewal circuit 16. The air conditioning device 14 made According to the teachings of the invention, it is thus possible to regulate the temperature of the air inside a building 10 by ensuring the renewal of air and by using very little energy of polluting origin. Only the energy needed to operate the pumps and the fan is likely to be polluting.

Claims (15)

REVENDICATIONS1. Dispositif de conditionnement d'air (14) à une température proche d'une température de consigne (Tc) pour au moins une pièce (12) d'un bâtiment (10), le dispositif (14) comportant : - un circuit de renouvellement d'air (16) qui comporte au moins un orifice amont (20) d'entrée de l'air extérieur au bâtiment (10) à une température extérieure (Text) et au moins un orifice aval (24) de sortie à l'intérieur de la pièce (12) de l'air à une io température de sortie (Tsor) proche de la température de consigne (Tc) ; - un moyen (26) pour faire circuler l'air dans le circuit de renouvellement (16), tel qu'un ventilateur ; - un échangeur de chaleur principal (28) qui est formé par 15 au moins un tronçon (28) d'une conduite d'arrivée d'air (18) du circuit de renouvellement (16) qui est enterré dans le sous-sol terrestre (30) à une profondeur à laquelle il règne une température souterraine (Tsol) sensiblement constante, le tronçon enterré (28) de la conduite étant réalisé en un matériau 20 conducteur de chaleur pour que la température de l'air circulant s'approche de la température souterraine (Tsol) ; caractérisé en ce que le circuit de renouvellement (16) comporte au moins un échangeur de chaleur secondaire (34, 54) commandé qui est agencé en aval du tronçon enterré (28) et qui 25 échange de la chaleur entre l'air circulant et au moins un milieu d'échange (30, 40, 42). REVENDICATIONS1. Air conditioning device (14) at a temperature close to a set temperature (Tc) for at least one room (12) of a building (10), the device (14) comprising: - a renewal circuit of air (16) having at least one upstream inlet (20) for entering the outside air to the building (10) at an outside temperature (Text) and at least one downstream outlet (24) at the outlet the interior of the room (12) of the air at an outlet temperature (Tsor) close to the set temperature (Tc); means (26) for circulating the air in the renewal circuit (16), such as a fan; a main heat exchanger (28) which is formed by at least one section (28) of an air supply line (18) of the renewal circuit (16) which is buried in the earth's subsoil (30) to a depth at which there is a substantially constant underground temperature (Tsol), the buried section (28) of the pipe being made of a heat conducting material so that the temperature of the circulating air approaches underground temperature (Tsol); characterized in that the renewal circuit (16) comprises at least one controlled secondary heat exchanger (34, 54) which is arranged downstream of the buried section (28) and which exchanges heat between the circulating air and the minus an exchange medium (30, 40, 42). 2. Dispositif (14) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que l'échangeur de chaleur secondaire (34, 54) échange de la chaleur avec le milieu d'échange (30, 40, 42, 44) 30 par l'intermédiaire d'un circuit fermé de fluide caloporteur (36, 46). 2. Device (14) according to the preceding claim, characterized in that the secondary heat exchanger (34, 54) exchanges heat with the exchange medium (30, 40, 42, 44) 30 via a closed coolant circuit (36, 46). 3. Dispositif (14) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le milieu 21 d'échange (30, 40, 42) est susceptible de former une source naturelle de chaleur. 3. Device (14) according to any one of the preceding claims, characterized in that the medium 21 of exchange (30, 40, 42) is capable of forming a natural source of heat. 4. Dispositif (14) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que la chaleur du milieu d'échange est captée et stockée dans un moyen (44) de stockage de chaleur qui est agencé de manière à fournir de la chaleur au fluide caloporteur du circuit caloporteur (36). 4. Device (14) according to the preceding claim, characterized in that the heat of the exchange medium is captured and stored in a means (44) for storing heat which is arranged to provide heat to the coolant of the heat transport circuit (36). 5. Dispositif (14) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le moyen de stockage est formé par une enceinte adiabatique (44) qui est remplie d'un fluide de stockage à forte inertie thermique. 5. Device (14) according to the preceding claim, characterized in that the storage means is formed by an adiabatic enclosure (44) which is filled with a storage medium with high thermal inertia. 6. Dispositif (14) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le fluide de stockage forme le fluide caloporteur du circuit caloporteur (36). 6. Device (14) according to the preceding claim, characterized in that the storage fluid forms the heat transfer fluid of the heat transport circuit (36). 7. Dispositif (14) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le milieu d'échange (30, 40) est susceptible de former un puit naturel de chaleur qui est apte à absorber de la chaleur de l'air circulant lorsqu'il est plus chaud que la température de consigne (Tc). 7. Device (14) according to any one of the preceding claims, characterized in that the exchange medium (30, 40) is capable of forming a natural heat sink which is adapted to absorb heat from the air circulating when it is warmer than the set temperature (Tc). 8. Dispositif (14) selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que le milieu d'échange est formé par un capteur solaire (42). 8. Device (14) according to any one of claims 1 to 5, characterized in that the exchange medium is formed by a solar collector (42). 9. Dispositif (14) selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que le milieu d'échange 25 est formé par le sous-sol terrestre (30). 9. Device (14) according to any one of claims 1 to 7, characterized in that the exchange medium 25 is formed by the terrestrial subsoil (30). 10. Dispositif (14) selon la revendication précédente prise en combinaison avec l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'un tronçon (37) du circuit caloporteur (36) est enterré dans le sous-sol terrestre (30) de manière à permettre 30 l'échange de chaleur entre le fluide caloporteur et le sous-sol terrestre (30). 22 10. Device (14) according to the preceding claim taken in combination with any one of claims 1 to 3, characterized in that a section (37) of the coolant circuit (36) is buried in the earth's subsoil (30). ) so as to allow the exchange of heat between the coolant and the terrestrial subsoil (30). 22 11. Dispositif (14) selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que le milieu d'échange est formé par une nappe phréatique (40). 11. Device (14) according to any one of claims 1 to 7, characterized in that the exchange medium is formed by a water table (40). 12. Dispositif (14) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le fluide constituant la nappe phréatique (40) forme le fluide caloporteur du circuit de fluide caloporteur (36). 12. Device (14) according to the preceding claim, characterized in that the fluid constituting the water table (40) forms the heat transfer fluid of the coolant circuit (36). 13. Dispositif (14) selon la revendication 10 prise en combinaison avec l'une quelconque des revendication 1 à 3, io caractérisé en ce qu'un tronçon (37) du circuit caloporteur (36) est immergé dans une nappe phréatique (40) de manière à permettre l'échange de chaleur entre le fluide caloporteur et le sous-sol terrestre (30). 13. Device (14) according to claim 10 taken in combination with any one of claims 1 to 3, characterized in that a section (37) of the coolant circuit (36) is immersed in a water table (40) so as to allow the exchange of heat between the heat transfer fluid and the terrestrial subsoil (30). 14. Dispositif (14) selon l'une quelconque des ls revendications précédentes, caractérisé en ce que le circuit caloporteur (36, 46) comporte un moyen commandé, tel qu'une pompe, pour faire circuler le fluide caloporteur dans le circuit (36, 46) en fonction de la température extérieure de l'air (Text) et de la température de consigne (Tc). 20 14. Device (14) according to any one of the preceding claims, characterized in that the coolant circuit (36, 46) comprises a controlled means, such as a pump, for circulating the coolant in the circuit (36). , 46) as a function of the outside temperature of the air (Text) and the set temperature (Tc). 20 15. Dispositif (14) selon la revendication précédente, caractérisé en ce qu'il comporte une unité électronique de commande des moyens de circulation du fluide caloporteur notamment en fonction de la température extérieure (Text), de la température de consigne (Tc), de la température de l'air à la 25 sortie du tronçon enterré (Tint), et de la température de l'air à la sortie du circuit de renouvellement (Tsor), de manière que la température de l'air à la sortie du circuit de renouvellement (Tsor) soit le plus proche possible de la température de consigne (Tc). 15. Device (14) according to the preceding claim, characterized in that it comprises an electronic control unit of the coolant circulation means in particular depending on the outside temperature (Text), the set temperature (Tc), the temperature of the air at the outlet of the buried section (Tint), and the temperature of the air at the outlet of the renewal circuit (Tsor), so that the temperature of the air at the outlet of the Renewal circuit (Tsor) is as close as possible to the set temperature (Tc).
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Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2965667A1 (en) * 2010-10-05 2012-04-06 Peugeot Citroen Automobiles Sa BATTERY COOLING SYSTEM FOR AN ELECTRIC OR HYBRID VEHICLE
US20120261091A1 (en) * 2009-10-09 2012-10-18 Krecke Edmond D Low-energy building, especially self-sufficient zero-energy house
FR3003022A1 (en) * 2013-03-07 2014-09-12 David Vendeirinho PROCESS FOR INCREASING THE CALORIFIC EXCHANGE EFFICIENCY OF A CANADIAN WELL IN A HOUSING
FR3012207A1 (en) * 2013-10-18 2015-04-24 David Vendeirinho DEVICE FOR HEATING OR COOLING HOUSING WITH DOUBLE FLOW VENTILATION
CN105952007A (en) * 2016-06-27 2016-09-21 中铁十九局集团电务工程有限公司 Automatic water discharging device of ventilation pipeline
CN104154626B (en) * 2014-08-26 2017-06-20 大连兆和科技发展有限公司 Buried pipe type energy-saving air exchange system
CN111720906A (en) * 2020-06-24 2020-09-29 深圳市佰邦建筑设计顾问有限公司 Solar heat supply and tunnel wind combined system

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107131596B (en) * 2017-05-24 2019-10-22 哈尔滨工业大学 A kind of power-economizing method and system being directed to communication base station refrigeration equipment using soil heat sink

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2949570A1 (en) * 1979-12-10 1981-06-11 Herbert Ing.(grad.) 5000 Köln Kaniut Heat pump using underground coil - has coil level with cellar and under insulation layer, and fan at each end
US4325357A (en) * 1980-05-12 1982-04-20 Wormser Eric M Solar energy and ground-water cooling devices
DE19508252A1 (en) * 1995-03-08 1996-09-12 Zimmermann Lueftungs Und Waerm Ventilation and heat recovery system for room air conditioner
US6129141A (en) * 1993-03-02 2000-10-10 Yang; Tai-Her Air conditioning/providing system directly through natural heat preserving main body
DE10315802A1 (en) * 2003-03-31 2004-10-21 Uwe Hoffmann Conditioned air supply arrangement for structure e.g. building, has controllable switch devices which mixes air flowing in the two chambers at the corresponding terminal points for distribution on the corresponding rooms
FR2866101A1 (en) * 2004-02-09 2005-08-12 Denis Consigny Air temperature modifying installation for e.g. dwelling premises, has connection units equipped with partition walls such that upstream and downstream compartments of different tubes communicate with each other

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2949570A1 (en) * 1979-12-10 1981-06-11 Herbert Ing.(grad.) 5000 Köln Kaniut Heat pump using underground coil - has coil level with cellar and under insulation layer, and fan at each end
US4325357A (en) * 1980-05-12 1982-04-20 Wormser Eric M Solar energy and ground-water cooling devices
US6129141A (en) * 1993-03-02 2000-10-10 Yang; Tai-Her Air conditioning/providing system directly through natural heat preserving main body
DE19508252A1 (en) * 1995-03-08 1996-09-12 Zimmermann Lueftungs Und Waerm Ventilation and heat recovery system for room air conditioner
DE10315802A1 (en) * 2003-03-31 2004-10-21 Uwe Hoffmann Conditioned air supply arrangement for structure e.g. building, has controllable switch devices which mixes air flowing in the two chambers at the corresponding terminal points for distribution on the corresponding rooms
FR2866101A1 (en) * 2004-02-09 2005-08-12 Denis Consigny Air temperature modifying installation for e.g. dwelling premises, has connection units equipped with partition walls such that upstream and downstream compartments of different tubes communicate with each other

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20120261091A1 (en) * 2009-10-09 2012-10-18 Krecke Edmond D Low-energy building, especially self-sufficient zero-energy house
FR2965667A1 (en) * 2010-10-05 2012-04-06 Peugeot Citroen Automobiles Sa BATTERY COOLING SYSTEM FOR AN ELECTRIC OR HYBRID VEHICLE
WO2012045955A1 (en) * 2010-10-05 2012-04-12 Peugeot Citroën Automobiles SA Equipment for cooling batteries for an electric or hybrid vehicle
FR3003022A1 (en) * 2013-03-07 2014-09-12 David Vendeirinho PROCESS FOR INCREASING THE CALORIFIC EXCHANGE EFFICIENCY OF A CANADIAN WELL IN A HOUSING
FR3012207A1 (en) * 2013-10-18 2015-04-24 David Vendeirinho DEVICE FOR HEATING OR COOLING HOUSING WITH DOUBLE FLOW VENTILATION
CN104154626B (en) * 2014-08-26 2017-06-20 大连兆和科技发展有限公司 Buried pipe type energy-saving air exchange system
CN105952007A (en) * 2016-06-27 2016-09-21 中铁十九局集团电务工程有限公司 Automatic water discharging device of ventilation pipeline
CN111720906A (en) * 2020-06-24 2020-09-29 深圳市佰邦建筑设计顾问有限公司 Solar heat supply and tunnel wind combined system
CN111720906B (en) * 2020-06-24 2021-04-27 深圳市佰邦建筑设计顾问有限公司 Solar heat supply and tunnel wind combined system

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