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Le chauffe-eau solaire
Un chauffe-eau solaire est généralement constitué de trois parties :
Un capteur, qui transforme le rayonnement solaire en chaleur, il peut aussi être hybride et produire de l'électricité !
Un groupe de transfert, qui assure la circulation et la régulation,
Une unité de stockage.
Schéma : les trois parties dun chauffe-eau solaire
Un chauffe-eau solaire peut fonctionner " en thermosiphon " sans groupe de transfert. Dans un tel système, le fluide caloporteur réchauffé par le soleil dans les capteurs se dilate et, plus légère, monte naturellement vers le ballon de stockage situé au dessus. Les systèmes en thermosiphon sont généralement moins chers puisquils ne nécessitent aucun dispositif de circulation ou de contrôle, mais lunité de stockage doit être obligatoirement positionné au-dessus du capteur.
Schéma : Chauffe-eau solaire en " thermosiphon "
Les capteurs solaires
Les capteurs solaires peuvent être classés en trois catégories : le capteur plan, le capteur sous vide et les capteurs simplifiés.
Le capteur plan
Cest le capteur solaire le plus couramment utilisé. Il comprend un coffre isolant, à lintérieur duquel est disposée une feuille métallique noire destinée à absorber lénergie solaire. Un fluide caloporteur circule dans des tuyaux, en contact avec cette surface absorbante, et prélève la chaleur reçue du soleil. Le coffre est fermé par une couverture transparente afin de réduire les déperditions thermiques.
La plupart des capteurs plans vitrés permettent des gains de température allant jusquà 70°C par rapport à la température ambiante et sont de ce fait parfaitement adaptés à la production deau chaude sanitaire.
Le capteur sous vide
Le capteur sous vide est constitué dune série de tubes de verre sous vide à lintérieur desquels se trouve un absorbeur avec un circuit hydraulique, qui capte lénergie solaire et la transfère au fluide caloporteur. Grâce aux propriétés isolantes du vide, les déperditions de chaleur sont faibles. Ainsi, on peut obtenir des gains de température de 100°C et plus. Ce type de capteur est particulièrement bien adapté aux applications nécessitant des hautes températures.
Les capteurs simplifiés
Les capteurs simplifiés sont généralement constitués dun absorbeur noir en matière synthétique sans coffre ni couverture transparente. Ils sont particulièrement adaptés aux besoins de chauffage des piscines où laugmentation de température par rapport à la température ambiante est faible.
Le groupe de transfert
Le groupe de transfert est composé de tous les éléments nécessaires pour transférer la chaleur des capteurs à lunité de stockage dans les meilleures conditions. Il est composé dune pompe pour faire circuler le fluide caloporteur et dun système de régulation pour mettre en marche la pompe quand cela est nécessaire.
Lunité de stockage
Un ballon de stockage bien isolé maintient leau en température jusquà ce quelle soit utilisée.
Un chauffe-eau solaire ne peut pas fournir de leau chaude en cas de faible ensoleillement. Dans ce cas, il faut se servir dun chauffe-eau dappoint utilisant une source dénergie conventionnelle (gaz, fioul, électricité, bois). Il est préférable de séparer le chauffe-eau dappoint du système solaire et lutiliser ponctuellement pour remonter la température de leau sortant de lunité de stockage.
Le chauffe-eau solaire individuel ou collectif
Le chauffe-eau solaire " individuel " produit de leau chaude domestique pour une famille. Cest léquipement solaire le plus répandu.
A partir dune dizaine de mètres carrés de capteurs solaires on appelle le système solaire " collectif ", car il devient capable de fournir de leau chaude à plusieurs familles. Les systèmes collectifs peuvent être composés de plusieurs centaines de mètres carrés de capteurs et fournir de leau chaude aux collectivités comme des hôpitaux, des hôtels ou des immeubles de logements.
Un chauffe-eau solaire est généralement constitué de trois parties :
Un capteur, qui transforme le rayonnement solaire en chaleur, il peut aussi être hybride et produire de l'électricité !
Un groupe de transfert, qui assure la circulation et la régulation,
Une unité de stockage.
Schéma : les trois parties dun chauffe-eau solaire
Un chauffe-eau solaire peut fonctionner " en thermosiphon " sans groupe de transfert. Dans un tel système, le fluide caloporteur réchauffé par le soleil dans les capteurs se dilate et, plus légère, monte naturellement vers le ballon de stockage situé au dessus. Les systèmes en thermosiphon sont généralement moins chers puisquils ne nécessitent aucun dispositif de circulation ou de contrôle, mais lunité de stockage doit être obligatoirement positionné au-dessus du capteur.
Schéma : Chauffe-eau solaire en " thermosiphon "
Les capteurs solaires
Les capteurs solaires peuvent être classés en trois catégories : le capteur plan, le capteur sous vide et les capteurs simplifiés.
Le capteur plan
Cest le capteur solaire le plus couramment utilisé. Il comprend un coffre isolant, à lintérieur duquel est disposée une feuille métallique noire destinée à absorber lénergie solaire. Un fluide caloporteur circule dans des tuyaux, en contact avec cette surface absorbante, et prélève la chaleur reçue du soleil. Le coffre est fermé par une couverture transparente afin de réduire les déperditions thermiques.
La plupart des capteurs plans vitrés permettent des gains de température allant jusquà 70°C par rapport à la température ambiante et sont de ce fait parfaitement adaptés à la production deau chaude sanitaire.
Le capteur sous vide
Le capteur sous vide est constitué dune série de tubes de verre sous vide à lintérieur desquels se trouve un absorbeur avec un circuit hydraulique, qui capte lénergie solaire et la transfère au fluide caloporteur. Grâce aux propriétés isolantes du vide, les déperditions de chaleur sont faibles. Ainsi, on peut obtenir des gains de température de 100°C et plus. Ce type de capteur est particulièrement bien adapté aux applications nécessitant des hautes températures.
Les capteurs simplifiés
Les capteurs simplifiés sont généralement constitués dun absorbeur noir en matière synthétique sans coffre ni couverture transparente. Ils sont particulièrement adaptés aux besoins de chauffage des piscines où laugmentation de température par rapport à la température ambiante est faible.
Le groupe de transfert
Le groupe de transfert est composé de tous les éléments nécessaires pour transférer la chaleur des capteurs à lunité de stockage dans les meilleures conditions. Il est composé dune pompe pour faire circuler le fluide caloporteur et dun système de régulation pour mettre en marche la pompe quand cela est nécessaire.
Lunité de stockage
Un ballon de stockage bien isolé maintient leau en température jusquà ce quelle soit utilisée.
Un chauffe-eau solaire ne peut pas fournir de leau chaude en cas de faible ensoleillement. Dans ce cas, il faut se servir dun chauffe-eau dappoint utilisant une source dénergie conventionnelle (gaz, fioul, électricité, bois). Il est préférable de séparer le chauffe-eau dappoint du système solaire et lutiliser ponctuellement pour remonter la température de leau sortant de lunité de stockage.
Le chauffe-eau solaire individuel ou collectif
Le chauffe-eau solaire " individuel " produit de leau chaude domestique pour une famille. Cest léquipement solaire le plus répandu.
A partir dune dizaine de mètres carrés de capteurs solaires on appelle le système solaire " collectif ", car il devient capable de fournir de leau chaude à plusieurs familles. Les systèmes collectifs peuvent être composés de plusieurs centaines de mètres carrés de capteurs et fournir de leau chaude aux collectivités comme des hôpitaux, des hôtels ou des immeubles de logements.
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