Brevet FR2367258A1 — publié le 19780505

La présente invention concerne les panneaux solaires plans habituellement utilisés pour échauffer un liquide, généralement de l'eau, a' usage sanitaire, de chauffage ou autre, et qui fonctionnent selon le principe bien connu de lteffet de serre. On connait de nombreux panneaux de ce genre qui offrent en général la particularité d'être assez peu esthétiques, avec des tuyauteries visibles de tous cotés, ce qui constitue un frein important à leur diffusion. D'autre part ces panneaux ne sont en général pas ónques, lorsqu'on en utilise plusieurs, pour pouvoir former ensemble une toiture étanche, de sorte qu'on puisse bénéficier du volume d'ombre qu'ils créent1 pour un usage utile. Enfin l'étanchéité principalement à l'air de l'espace entre la vitre et l'élément absorbant l'énergie lumineuse (que nous appelerons pour plus de simplification radiateur) et qui est une caractéristique importante conditionnant à la fois le rendement du panneau et sa tenue dans le temps n'est pas en général suffisante. La présente invention vise à obtenir des panneaux solaires qui nuaient pas ces inconvénients, c'est à dire tels - qu'on puisse les disposer oCte à côte en nombre quelconque, pour former un toit, un peu à la manière dont on assemble des tuiles. -que toutes les tuyauteries puissent partir exclusivement du fond du panneau et soient donc en grande partie cachées. - que l'étanchEité entre la (ou les) vitre et le radiateur soit pratique. ment absolue. Les panneaux se présentent sous forme de baissons rectangulaires. La figure I montre une coupe du panneau par un plan perpendiculaire à la ligne de plus grande pente. La figure 2 est une coupe par un plan vertical contenant la ligne de plus grande pente. La vitre I repose dans la feuillure 2 avec interposition de mastic. Cette feuillure existe sur trois cotés du panneau : le coté supérieur 3, les deux cotés latéraux 4 et 5 mais pas sur le coté inférieur 6, de sorte que la vitre est prolongée à l'extérieur du panneau. La vitre forme néanmoins une jonction étanche avec le c8té 6, à l'aide d'un joint ou de mastic 7. Le fait que cette vitre déborde permet de placer plusieurs panneaux les uns au dessus des autres tout en ayant une étanchéité par recouvrement à la jonction des deux panneaux (figure 3).L'étanchéité à la pluie entre les côtés latéraux des panneaux jointifs est réalise par un couvre joint 8 (fig.4) fixé sur un coté des panneaux. Ce couvre joint peut 8tre fixé classique ment par vis et rondelle d'étanchéité, ou bien par collage, soudure, selon la technologie utilisée pour fabriquer le caisson. Ce couvre-joint peut également faire partie du panneau lui-mssme tel que le montre la figure 5. Le fait que les tuyauteries doivent sortir obligatoirement par le fond des caissons crée dans le circuit du liquide, des points hauts situés dans la partie haute des radiateurs et qu'il importe de pouvoir purger correctement. Pour ceci, on a créé un raccord IO (fig.6) sur lequel on a fixé un petit tube déssiné de façon telle qu'il puisse s'enfiler par l'ouverture du radiateur et qu'une fois le raccord serré, son extré- mité vienne au point haut de la poche d'air. Dans le filetage femelle de ce raccord on vient mettre un bouchon purgeur ordinaire. Ce bouchon est facilement accessible à l'aide d'une clef à rallonge passant par une ouverture pratiquée dans le fond du panneau. L'étanchéité å l'air, à l'eau et aux poussières de l'espace:compris entre la vitre I et le radiateur 9 est primordiale. En effet il n'est pas question que l'on aille nettoyer, m8me si cela était possible, l1envers de la vitre. Or cette étanchéité est difficile à réaliser. Car, si on étanche par un joint ou par du mastic le pourtour de la vitre et le pourtour du radiateur avec les parrois du caisson, on aura bien réalisé un espace étanche, mais, à moins d'avoir des panneaux de tres petites dimensions, la dilatation de l'air sous l'effet de la chaleur, aura vite fait de casser la vitre.D'autre part si pour éviter cet inconvénient on décide d'étancher complétement le caisson par rapport à l'air extérieur on obtiendra bien à l'intérieur du caisson des variations de pression moins grandes mais on aura le problème difficile et couteux d'étancher les arrivées de tuyauteries. Par suite de ces difficultés la plupart des constructeurs laissent les panneaux "respirer". I1 en résulte que lors d'un refroidissement il peut entrer dans le panneau de l'air humide qui formera ensuite de la buée sur la vitre, laquelle sera tres difficile à évacuer. Cette buée entraine une baisse sensible du rendement du panneau. De plus elle se déposera également sur le radiateur contribuant à le faire rouiller si celui-ci est en acier. La solution est de faire que le panneau respire, mais toujours le mime air. Pour cela on rend étanche l'espace délimité par la vitre I, le radiateur 9 et les parois du caisson en étanchant tout le pourtour du radiateur par un joint ou du mastic, ce radiateur étant de préférence support sur tout son périmétre par un rebord du caisson. Puis, on relie cet espace par un tuyau I2 (fig.7) à une sorte de chambre à air ou vessie 13. Cette vessie peut théoriquement être située nimporte où, mais pour des raisons pratiques et esthétiques on la place entre l'isolant thermique I4 et le fond du caisson. De la sorte, si on a pris soin initialement d'y mettre de l'air sec, c'est toujours ce même air sec qui baignera le cet visible du radiateur. Le tube IZ pourra selon la technologie de fabrication du panneau être un tube soudé aux parois, coulé ou percé dans la masse ou même un tube traversant le radiateur (fig.8) Les panneaux objet de l'invention peuvent être utilisés partout comme ceux qui-existent déja, mais ils sont particulièrement intéressants dans le cas où on a besoin d'une grande surface de captage et où on désire utiliser cette surface en plus pour un autre usage tel qutun toit d'édifice. Surtout la garantie presque absolue qu'ils donnent concernant le maintien dans le temps de la propreté intérieure de la vitre devrait les faire préférer. REVENDICATIONS I. Panneau pour absorption du rayonnement solaire, utilisant l'effet de serre pour échauffer un liquide circulant dans un élément absorbeur plan, pouvant s'assembler cote à cote de façon étanche aux intempéries et pourvu d'un dispositif empéchant toute entrée d'air extérieur entre la vitre et l'élément absorbeur. caractérisé par le fait que l'espace entre la vitre et le panneau absorbeur, rendu étanche par un moyen connu, est relié par un tuyau d une chambre à air en matériau souple de forme quelconque, de sorte que cet espace reste toujours à la pression atmosphérique sans qu'il puisse y avoir communication avec l'air extérieur. 2. Dispositif selon la revendication I caractrérisé par le fait que cette chambre à air a une forme plate et qu'elle peut 'entre logée à l'intérieur du caisson. .3. Dispositif selon la revendication I caractérisé par le fait que le tuyau reliant ltespace compris entre la vitre et le radiateur est en partie un tube rigide fixé par un moyen connu au radiateur. 4. Dispositif selon la revendication I caractérisé par le fait que le tuyau de liaison est en partie constitué par un conduit percé dans un des cotés du panneau. 5. Dispositif selon la revendication I caractérisé par le fait que le radiateur comporte un bouchon purgeur se terminant par un petit tube.