Brevet FR2363067A1 — publié le 19780324

Les capteurs à lame d'eau, dits à ruissellement, existent depuis la plus lointaine antiquité. Une lame d'eau ruisselant sur ttn corps plan incli n disposé face au soleil, permet d'obtenir une élévation de tem pérature du fluide ruisselant. Les difficultés consistent a)- dans le freinage du flux d'eau qui, ruisselant trop vite, ne Fermet pas un bon réchauffement. b)- dans la répartition régulière de l'épaisseur du film d'eau à la surface plane inclinée c)- dans les pertes de chialeur dues aux mouvements convectionnels d'air provoqués par la chute de l'eau d)- dans les pertes de chaleur dues au rayonnement infra-rouge du liquide chauffe. Afin de palier à ces défauts, la présente invention fait appel à la technique suivante La face inclinée plane est garnie de chicanes verticales ou crénaux très rapprochés les uns des autres, formant une multitude de petits canaux profonds, d'une part, pour briser et répartir régulièrement la lame d'eau descendante en une multitude de petits canaux parallèles, disposés en zig-zag sur toute la hauteur du plan d'autre part, pour obtenir, grâce à la profondeur des canaux, un effet dit effet de FRANCISA. Depuis de longues annexes, on a cherché à limiter les pertes calorifiques du corps noir, en plaçant les corps transparents non plus parallèles à la surface noire, mais perpendiculaires. Les premiers documents remontent à 1929, puis ont été suivie d'études à ltI.E.S. à Alger et la découverte Far G. FRANCIA des structures cellulaires, en nid d'abeille, dites anti-pe > tes. Par la suite, M. PERROT, P. GALLES, G. SACCO, ont étudi les sections à plans parallèles qui sont à la base de la présente invention. On sait donc qu'en disposant des lames parallèles transparentes perpendiculairement à une surface absorbante, on atténue les pertes par rayonnement et par convection de celui-ci à condition que ltespace compris entre les lames soit au minimum 5 à 6 fois plus petit que la hauteur de ces lames. Nous avons donc imaginé réaliser ces lames soit dans un matériau conducteur de la chaleur, soit dans un plastique ayant les mêmes caractéristiques, soit dans un plastique métallisé. Ainsi, nous avons donc abso-ption du rayonnement dans toute la surface du plan incliné, soit que le rayonnement soit transforme en énergie calorifique directement au contact de liteau ruisselante au fond des canaux, soit que l'énergie calorifique soit conduite au liquide par conductibilité du métal ou plastique employé pou la construction des lamelles verticales formant les parois des canaux. Le liquide à réchauffer rentre en (a), puis est dérivé vers les chicanes (b) - (d), en empruntant les canaux (c). Le rayonnement (p) rentre en (e) et rehondit sur les parois sans pouvoir ressortir. Couverture transparente Celle-oi peut être réalisée dans une matière transparente au rayonnement supportée par des ergots formant saillie par rapport au plan siriu des lamelles (f). La couverture étant tendue et supportée sur ces ergots laisse un vide d'air entre le sommet des lamelles et la couverture transparente. R E V E N D I C A T I O X S 1) Capteur solaire à lame d'eau caractérisé par le fait que le liquide ruisselant circule dans des canaux en ligne brise et en crénaux disposés sur la face exposée au rayonnement solaire. 2) Capteur solaire a lame d'eau ruisselante, selon revendication 1, dans lequel la profondeur des canaux est telle que le rayon nement incident est piégé et le rayonnement émis par le liqui de réchauffé ne peut plus ressortir du piège. 3) Capteur solaire à lame d'eau ruisselante, selon revendication 1, dans lequel les parois constituant les canaux sont conduc trices de la chaleur pour permettre la conduction calorifique des parois des chicanes vers le liquide ruisselant au fond des canaux. 4) Capteur solaire à lame d'eau ruisselante, selon revendication 1, dans lequel la couverture transparente prend appui sur quelques ergots placés au-dessus des lamelles formant chicanes qui constituent les parois en zig-zag dans lesquelles circule le fluide à réchauffer.