Brevet FR2391430A1 — publié le 19781215

La présente invention concerne un capteur de chauffe-eau solaire se fixant Entre les chevrons d'une toiture en tuiles de verre. Les chauffe-eau solaire sont actuellement réalisés à l'aide de panneaux. Ces panneaux sont composés d'un caisson et d'un capteur, le caisson est réalisé soit en tôle, en aluminium ou en polyester, avec des vitres sur le dessus provoquant lteffet de serre. La fabrication du caisson entre pourun pourcentage très important dans le prix de la réalisation du panneau. Les capteurs actuels sont pratiquement tous des tôles plates entre lesquels le liquide caloporteur circule où sur lesquels sont fixés des tubes. A l'intérieur de ces tubes circule le fluide caloporteur. Ces capteurs réemettent vers le ciel surtout lorsqu'ils sont chauds. Les panneaux lorsqu'ils sont ainsi-posés sur les toitures risquent de "défigurer" l'habitation. La présente invention vise à obtenir les résultats suivants A) Utiliser l'architecture existante sans "défigurer" l'habitation. B) Faire baisser-sensiblement le prix de revient de l'utilisation de énergie solaire en supprimant le caisson du panneau. a) En utilisant la couverture de la maison pour provoquer l'effet de serre. b) en se servantde l'isolation thermique de la toiture pour isoler le capteur. c) En utilIsant un capteur à très bon rendement puisqu'il ré cupère la convection et réémet en grande partie sur lui-même. Le capteur est en fait un évaporateur à ailettes utilisé pour 1 froid et modifié suivant la Fig. 1 La modification consiste à replier sur le tube 1 les ailettes 2 de façon à créer une surface de contact entre les ailettes 2 et la tôle réceptrice 3; La Fig. 2 représente I'évaporateur mon-té sur une tôle 3. Cette tôle étant recouverte d'une peinture absorbante noir mat a pour mission de capter les rayons solaires et de les transmettre par çonduc- tion aux ailettes 2 puis au tube 1 dans lequel circule un fluide caloporeur. Uo contact est maintenu en permanence entre la tôle 3 et les ailettes 2 par l'intermédiaire des plats de fixation 4 et des rivets tubulaires 5. Lorsque la tôle 3 capte les rayons, elle s'échauffe et transmet une grande partie de sa chaleur au tube 1 par l'intermédiaìre des ailettes pliées 2, mais une autre partie de la chaleur s'échappe également de la tôle 3 par réflexion et par convection. Ctest pour récupérer le maximum de cette chaleur que le choix s'est porté sur un évaporateur à ailettes. En effet, la chaleur montante est captée en grande partie Far les ailettes 2 qui par leur disposition face à face rayonnent sur elles-memes au lieu de rayonner vers ltextérieur comme c'est le cas dans un capteur plan Fig. 1. La Fig. 3 représente des capteurs posés entre les chevrons de la toiture, la tôle 3 très mince peut être percée à l'aide de pointes à béton 6. 5uivant la largeur, variable, entre les chevrons les tôles 3 peuvent se chevaucher plus ou moins. Pour éviter une circulation d'air importante qui nuierait au rendement du capteur, il est placé aux extrémités un film isolant 7 qui est fixé entre la tôle 3 et un fer plat 3 à l'aide de rivets 9. L'autre extrémité de ce film isolant sera fixé sur le liteau de la toiture 10 à l'aide d'agrafes ou de pointes. Le film isolant 7 peut être du- Rexotherm T13/F322 spécialement étudié pour l'isolation sous toiture ou tout autre matériaux de ce genre. La Fig. 4 représente une toiture équipée de plusieurs capteurs la distribution du fluide caloporteur, qui peut etre de l'eau additionnée d'antigel, de l'huile, du fréon, etc... est faite en parallèle, c'est-à-dire qu'il y a un collecteur 12 pour l'entrée et un collecteur 13 pour la sortie de chaque capteur. La couverture en verre Il remplace au dessus des capteurs la couverture traditionnelle. il y a presque toujours un modèle de tuile en verre qui corresponde et s'assemble parfaitement aux tuiles en terre cuite ou en amiante-ciment. Il nty a donc pas d'obligation à monter ur versent complet du toit avec de la tuile verre celle-ci étant à poser seulement au dessus de la surface occupée par les capteurs. L'isolation 14 est une couche de laine de verre ou de roche, elle peut être celle qui isolait la toiture avant la pose des capteurs ou si la toiture n'en possédait pas elle peut être appliquée seulement sur les tôles 3 par fixation sur les chevrons. Dans le cas où le fluide caloporteur n'est pas de l'eau potable, il doit obligatoirement y avoir un échangeur de chaleur. Si la réserve d'eau ou ltéchangeur se trouve placé au dessus des capteurs, la circulation peut se faire par thermosiphon, si non il y a obligation à passer par un accélérateur. La mise en route de cet accélérateur peut etre faite manuellement ou par l'intermédiaire d'un thermostat différenciel. Ces capteurs d'énergie solaire sont destinés à produire de l'eau chaude (ou tout autre liquide). Cette eau chaude peut etre utilisée pour le sanitaire, le chauffage, ou les deux à la fois. Nous ne parlerons pas des circuits hydrauliques amenant les calories des capteurs à la réserve car ces circuits sont très divers et assez connus deys chauffagistes ou des personnes s'intéressant à l'énergie solaire. Il est bien entendu que la présente. invention n'est pas limitée au modèle de réalisation décrit et représenté qui constitue seulement un exemple auquel de nombreuses modifications'peuvent etre apportées sans qu'on s'écarte de la présente invention. REVENDICATIONS 10) Dispositif de captation de rayons solaires placé entre les chevrons de la toiture, fermé aux extrémités par un film isolant. L'effet de serre étant obtenu par des tuiles en verre. L'isolation étant obtenue par l'isolant de la toiture. 2a) Dispositif selon la revendication 1 caractérisé par le fait que la cadre ainsi que le support du capteur sont les chevrons et les liteaux de la toiture. 30) Dispositif selon la revEndication 1 caractérisé par le fait que l'effet de serre est obtenu par les tuiles ou autre couverture en verre. 40) Dispositif selon la revendication 3 caractérisé par le fait que les tuiles de verre forment la couverture du toit située seulement au dessus des capteurs. 5n) Dispositif selon la revendication 1 caractérisé par le fait que l'isolation du capteur est en fait l'isolant qui est utilisé pour la toiture. Cet isolant peut être de la laine de verre ou de roche se fixant sur les chevrons. 6) Le dispositif ca-pteur de rayons solaires selon la revendication 1 est en fait un évaporateur à ailettes utilisé pour le froid dans des chambres froides, des éléments frigorifiques, ou aunes. 70) Dispositif selon la revendicatIon 6 caractérisé-par le fait que l'évaporateur est constitué d'ailettes fixées sur des tubes dans lesquels circule le fluide caloporteur. 8 ) Dispositif selon la revendication 6 caractérisé par le fait que l'évaporateur à ailettes peut être utilisé tel qu'il se trouve dans le commerce ou modifié. 90) Dispositif selon la revendication 6 caractérisé par le fait que le capteur d'énergie solaire constitué par un ou plusieurs éléments d'évaporateur à ailettes peut être également utilisé dans un panneau solaire. 100) Dispositif selon la revendication 1 caractérisé par le fait que le capteur peut être utilisé sous des dalles de verre formant une terrasse. L'effet de serre étant alors obtenu par les dalles.