Un capteur solaire


La production d'eau chaude sanitaire, à partir de l'énergie solaire, loin de représenter maintenant une utopie, se développe de plus en plus. Voici une telle réalisation, avec comme élément principal un seul capteur, et assurant la production d'eau chaude dans de bonnes conditions pour une utilisation par deux personnes. Une telle réalisation est à la portée de tout amateur ayant quelques notions des travaux de soudure et de plomberie.

PRINCIPE DE MONTAGE

Cet ensemble est monté en relais d'un chauffe-eau à accumulation, assurant la production d'eau chaude durant l'hiver et l'intersaison. Le capteur, monté sur le toit d'un garage attenant au pavillon, est relié par des conduites isolées, avec les points d'arrivée et de prélèvement d'eau pour l'utilisation. Sur le circuit, sont interposés un accélérateur, assurant la circulation de l'eau vers le capteur, un vase d'expansion, des thermomètres de contrôle, ainsi que des robinets d'arrêt et de purge.


LE CAPTEUR

Il est monté dans un cadre A avec des cornières en L de 30 x 70 mm, assemblées par soudure (fig. 1). Au centre, entre les petits côtés de ce cadre, est soudée une entretoise B, constituée par deux cornières accolées. Dans les angles, ainsi qu'aux extrémités de l'entretoise B l'une des ailes des cornières est entaillée pour permettre ultérieurement le passage des éléments de la tubulure.





Le fond de ce cadre est constitué par deux panneaux C, en aggloméré de 20 mm d'épaisseur, logés dans les intervalles du cadre. Ces panneaux sont fixés sur les ailes percées des cornières, par des vis à bois. Ces panneaux sont recouverts par des plaques de tôles C, de 2 mm d'épaisseur (fig. 1).

La partie active du capteur est constituée par la tubulure, montée à partir de deux éléments D, qui sont des tubes de cuivre de diamètre 12 x 14 mm, et d'une longueur de 1 400 mm. Sur chacun de ces éléments, sont percés 24 trous alignés, avec un intervalle plus important à la partie centrale, pour le logement autour de l'entretoise (fig. 1). Sur ces trous, sont soudés les éléments rectilignes E, qui sont également des tubes de cuivre de diamètre 6 x 8 mm, avec une longueur de 1 600 mm.

Cet ensemble, ainsi préparé, est logé dans le cadre, les échancrures de ce dernier permettant le logement des tubes D. Cette tubulure est plaquée contre les tôles C, par des barrettes en fer plat F, dont les extrémités sont coudées et percées, puis boulonnées contre les ailes également percées du cadre.

Contre le pourtour intérieur de celui-ci est placée une bordure G, constituée par des lattes feuillurées et fixées par des vis à bois, logées dans des trous percés sur les cornières (fig. 1).


Dans les feuillures de ces lattes, viennent reposer deux vitres H, de 7 mm d'épaisseur. Ces deux vitres sont maintenues en place par des bandes de forte toile adhésive, collées sur tout le pourtour. On peut également prévoir le montage avec des cornières en aluminium.

Avant l'assemblage définitif, toutes les pièces du cadre seront traités à l'antirouille, puis peintes. Toute la tubulure, ainsi que les surfaces d'appui, seront peintes en noir mat. Les parties entaillées du cadre, pour la sortie des tubes, seront bouchées avec du mastic aux silicones.

Ce capteur est monté sur un support réalisé à la demande en forme de chevalet, et permettant le réglage de l'inclinaison et de l'orientation voulues. Ce support sera à prévoir suffisamment robuste, vu le poids du capteur une fois terminé.

LE RACCORDEMENT

Aux extrémités du tube D, monté au sommet du capteur, sont montés des purgeurs. Sur l'un des côtés, à la suite du purgeur, est connectée par l'intermédiaire d'un raccord correspondant, la conduite en tube de cuivre ou galvanisé selon le cas, prolongée à la demande, vers l'intérieur de l'habitation de l'eau chaude provenant du capteur, ou de celle fournie par le chauffe-eau.

Sur cette conduite, est interposé un thermomètre de contact permettant le contrôle de la température de l'eau fournie par le capteur.

L'alimentation en eau froide est assurée à partir du point d'arrivée sur le chauffe-eau, en interposant un raccord à la suite du groupe de sécurité existant à cet endroit.

Sur cette conduite d'alimentation est interposé un accélérateur classique de chauffage, éventuellement à vitesse variable. A la suite de ce dernier, un raccord en T, permet le raccordement vers un petit vase d'expansion, ainsi que le départ vers le tube D, monté à la base du capteur.

A l'autre extrémité de ce tube est monté un clapet de sécurité. Toujours sur cette conduite d'alimentation en eau froide, un thermomètre est interposé à la suite du vase d'expansion, tandis qu'au point le plus bas, un robinet permet d'effectuer la vidange de l'ensemble de l'installation.

Les deux conduites assurant le raccordement du capteur, sont protégées par des gaines isolantes. Ce capteur est ainsi mis en service, dès que la température solaire est suffisante, soit vers 10 à 11 heures, durant l'intersaison ou éventuellement plus tôt durant l'été. Pour cela, l'accélérateur est alors mis en route, pour être stoppé vers la fin de l'après-midi. Le robinet correspondant du chauffe-eau étant fermé durant ce laps de temps. Pendant l'hiver, cet ensemble, n'étant pas utilisé, est mis en circuit fermé, et pourvu d'un antigel, évitant la corrosion des tuyauteries.

E. CORMARY (Dub)
Systeme D N452 septembre 1983
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