Brevet FR2353815A1 — publié le 19771230

La présente invention est relative B un capteur de chaleur solaire ayant une face arrière constitue par une couche calorifuge, un couvercle, perméable aux rayons solaires, pour lutter contre les pertes par convection,et une plaque collectrice R couche absorbante ayant un réseau spiralé de canaux ou de tubes parcouru par un fluide caloporteur avec entrée commune dans la spire extérieure et sortie commune dans la spire intérieure. Le soleil représente une source d'6nerte inepui sable. Copte-tenu du besoin d'énergie croissant de l'humanité et de la rareté des types d'énergie primaires terrestres classiques,on s'est efforcé de mettre en oeuvre l'énergie solaire pour approvisionner le monde en énergie actuellement et dans le futur. Le rayonnement du soleil peut être rendu utilisable d'une manière relativement simple R l'aide de capteurs de chaleur solaire. Un tel capteur comprend d'une manière générale une surface d'absorption qui transforre le rayonnement solaire en chaleur et un réseau,hon conducteur de la chaleur, de canaux ou de tubes raceordé 8 cette surface et dans lequel circule un fluide qui absorbe la chaleur et de ld la transporte 1d où elle doit être utilisée. En règle générale, un capteur de chaleur solaire comprend une boite en métal,en matière plastique ou en bois dont la face arrière et les parois latérales sont pourvues d'une couche calorifuge et dont la face frontale présente un couvercle perméable auxrayons solaresafn de lutter contre les pertes par convection. Entre la couche calorifuge arrière et le couvercle se trouve la plaque collectrice munie d'un réseau de canaux ou de tubes ayant une couche d'absorption et parcouru par un fluide caloporteur.Les raccordements pour amener et enlever le fluide caloporteur sont prévus sur les cotés ou sur l'arrière de la boîte De manière que la chaleur absorbée par les surfaces d'absorption ne se dissipe pas en partie R nouveau dans l'air par convection et ne soit pas perdue pour l'utilisation, on dispose du côté de la plaque collectrice recevant le rayonnement un vitrage simple ou double. On peut remplacer en tout ou en partie le verre par des plaques ou des feuilles en matière plastique. L'inconvénient de ces capteurs de chaleur solaire est qu'ils nécessitent pour chaque plaque collectrice une bolte relativement coûteuse de manière que le fonctionnement du capteur de chaleur solaire-ne soit nas influencé par l'environne- ment et par la corrosion. L'invention vise un capteur de chaleur solaire qui fonctionne bien,quoique son poids soit moindre et que sa fabrication soit simplifiée. En outre,ce capteur de chaleur solaire a la hauteur la plus faible possible. Dans le capteur solaire suivant l'invention du type précité,le couvercle repose avec interposition d'un profilé d'étanchéité élastique sur la zone marginale exempte de canaux ou de tubes de la plaque collectrice. Avantageusement, cet agencement,formé de la plaque collectrice, du profilé d'étanchéité élastique et du couvercle,est serti dans un profilé de forme correspondante qui sert en même temps d assurer la liaison du capteur de chaleur solaire et d'une surface convenable d'un toit ou autres. De préférence, la zone marginale, exempte de canaux ou de tubes, de la plaque collectrice est déformée suivant des coudes qui constituent le cadre de la boîte, le profilé élastique d'étanchéité reposant sur la partie, recourbée à la manière d'une bride, de la zone marginale. Il existe plusieurs modes de réalisation de plaques collectrices. Il est connu par exemple dans le cas de deux tôles reliées partiellement l'une a l'autre par laminage de faire saillir des deux côtés du plan de liaison un réseau de canalisa tions.Il est également possible de relier l'une à l'autre les deux tôles par brasure au lieu de le faire par laminage. En outre, on peut fabriquer des tôles absorbantes à canaux longitudinaux se trouvant sur l'un des côtés par extrusion. Une autre possibilité consiste à former des tubes sur l'un des côtés d'une plaque de tôle plane par brasure, par soudure ou en les rapportant par voie mécanique. On a déjà aussi brasé des plaaues de tôle ondulées sur des plaques de tôle planes le long des lignes de contact.Comme matériau on peut utiliser de l'aluminium et du cuivre, ainsi que leurs alliages, de l'acier et des matières plastiques. Grâce à l'invention il est possible de diminuer le poids du capteur de chaleur solaire d'environ Dt et d'en diminuer la hauteur d'environ 30%. Comme,en outre,le montage est simplifié, on obtient une diminution notable du coût. L'invention est illustrée par les dessins an vexés. La figure 1 est une vue en plan d'une plaque 1 collectrice dans laquelle entre deux tôles reliées partiellement par laminage on a fait saillir des deux cotés du plan de liaison un réseau 2 de canalisations spiralÉ, l'entrée 3 pour le fluide caloporteur se trouvant dans la spire extérieure,tandis que la sortie 4 pour ce fluide caloporteur se trouve dans la spire intérieure. La figure 2 est une vue en coupe d'un capteur de chaleur solaire ayant une plaque 6 collectrice munie d'un réseau 5 de canalisatronscette plaque 6 présentant sur sa face arrière une couche 7 calorifuge. Sur la zone marginale,exempte de canalisation de la plaque collectrice, se trouve un profilé 8 élastique d'étanchéité. Une vitre 9 en verre est disposée sur ce profilé 8. La vitre 9, le profilé 8 et la plaque 6 sont sertis dans un profilé 10 en forre de S grâce auquel le capteur de chaleur solaire peut être fixé directement .: une surface. Le profilé 10 en forme de S sert en même temps a retenir la couche 7 calorifuge. Pour augmenter le rendement du capteur de chaleur solaire, il est possible de prévoir un vitrage double au lieu d'un vitrage simple,les vitres intérieures étant runies d'une couche réfléchissant la lumière infrarouge et les plaques collectrices étant munies d'une couche sélective. Les vitres en verre reposent toujours sur un profils élastique. La figure 3 est une vue en coupe d'un capteur de chaleur solaire dans lequel la plaque 12 collectrice à réseau 19 de canalisations est munie d'une couche 11 calorifuge et est recourbée dans la zone marginale avec formation d'une bride 13. Le profilé 14 élastioue d'étanchéité se trouve sur la bride 13. Sur le profilé 14 se trouve la vitre 15 en verre. Entre celle-ci et la plaque 12 collectrice est prévue une autre vitre 16 en verre aui est collée sur un profilé 17 collé lui-mêe sur le périmètre de la plaque 12. lin profilé 18 maintient la plaque 12 collectrice, le profilé 14 d'étanchéité et la vitre 15 en verre,tout en maintenant également la couche 11 calorifuge. La figure 4 est une vue en coupe d'un capteur de chaleur solaire ayant une plaque 20 collectrice à réseau 21 de canalisatiors qui est munie d'une couche 22 calorifuge et nui est recourbée deux fois dans la zone marginale. Sur une bride 23 repose un profilé 24 élastique d'étanchéité sur lequel se trouve une vitre 25 en verre. Entre la vitre 25 en verre et la plaque 20 collectrice se trouve une autre vitre 26 en verre,collée sur le premier palier. La plaque 20 collectrice, la vitre 25 en verre et le profilé 24 élastique qui se trouve entre elles sont sertis dans un profilé 26 qui maintient également la couche 22 calorifuge. Le profilé 24 sert à fixer le capteur de chaleur solaire à la surface d'un toit. REVENDICATIONS 1. Capteur de chaleur solaire ayant une face arrière constituée par une couche calorifuge, un couvercle, perméable auxrayonssolaires pour lutter contre les pertes par convection et une plaque collectrice à couche absorbante ayant un réseau spiralé de canaux ou de tubes parcouru par un fluide caloporteur avec entrée commune dans la spire extérieure et sortie commune dans la spire intérieure, caractérisé en ce que le couvercle (9, 15, 25) repose avec un interposition d'un profilé (8, 14, 24) élastique d'étanchéité sur la zone marginale, exempte de canaux et de tubes,de la plaque (1, 6, 12, 20) collectrice. 2. Capteur suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la plaque (6, 12, 20) collectrice, le profilé (8, 14, 24) d'étanchéité et le couvercle (9, 15, 25) sont sertis dans un profilé (10, 18, 26) de forme correspondante. 3. Capteur suivant la revendication 1 ou 2, caractérisé. en ce que la zone marginale,exempte de tubes ou de canaux,de la plaque (12, 20) collectrice est déformée de manière à former le cadre de la boîte.