Brevet FR2420101A1 — publié le 19791012

Le circuit de captage d'énergie solaire qui fait l'objet de la présente description se compose de différents éléments tels qu'un collecteur plan, un échangeur de chaleur, une pompe accélérant la circulation du liquide que contient le circuit et, plus précisément, un tableau de commande électronique selon ltinvention, qui comprend une horloge de programmation des temps à enclenchement de retour automatique et qui permet de déclencher le processus de captage de énergie accumulée dans le collecteur plan pour être utilisée. Cet ensemble est particulièrement destiné à ltalimen- tation en énergie de circuits de chauffage, de production d'eau chaude, de climatisation de piscines, de réfrigération, etc., etc. La description détaillée qui va suivre, en regard des dessins annexés, fera bien comprendre comment ltinvention peut être réalisée. Dans les dessins La figure 1 représente schématiquement le circuit de chauffage dans lequel intervient de façon décisive le tableau de commande électronique La figure 2 est une vue schématique dudit tableau. On va décrire à présent le fonctionnement de ce circuit en se référant aux figures. Lorsque l'échauffement du collecteur plan a commencé, ctest-à-dire lorsquta commencé le chauffage ou ltaugmentation de la chaleur accumulée dans lteau ou le fluide qui y est contenu, et pour une augmentation déterminée de la température sur le capteur S1 en liaison avec le capteur S2, et en considérant le point X contigu au capteur S1, ce capteur donne l'ordre de fonctionnement au tableau de commande électronique où se trouve le thermostat électronique TE et ensuite à la pompe d'accélé- ration B.On déclenche ainsi le processus du circuit et, lorsque le point G que l'on situe à l'entrée du collecteur plan a avancé et se trouve au point X, le fluide à-température infé rieure agit à la façon dsun frein, l'énergie restant emmagasinée entre les points X et B, se perdant par transmission pendant le temps d'arrêt, et étant rectlpérée chaque-fois que le capteur S1 agit (bien entendu, le circuit ayant moins de fait bilités de stétablir lorsque les distances entre le collecteur plan et le capteur de consommation, ltéchangeur K dal cas E- vr présent, augmentent). Dans ce circuit, lorsque le capteur S1 a transmis l'ordre de mise en marche à la pompe, cet ordre passe par horloge de programmation de temps RP avec une transmission d'une phase électrique à la pompe par son intermédiaire et pour la durée réglée préalablement en fonction de la distance. Quand le processus est déclenché, par exemple avec u C d'augmentation de température au point X, et l'horloge RP gardant le contrôle du fonctionnemer on amene le point X (sa température) par l'intermédiaire de tout le circuit à dépasser son point de départ initial, en restituant la fonction de commande au capteur St, auquel cas il ne se trouvera pas à I'arrêt, parce que le collecteur ayant rejoint le point X, il y aura eu une augmentation de température devant normalement dépasser les 600 nécessaires pour provoquer la mise en action du capteur S1, en liaison- avec le capteur S2 Au cas où éventuellement il n'en serait pas ainsi, il disposerait de cette augmentation à la seconde ou troisième tentative, un cycle d'utilisation de la chaleur captée dans le collecteur commen çant bien. Lorsque l'horloge RP restitue le contrôle au capteur et et au thermostat électronique TE, elle transmet la phase de fonctionnement à la pompe, par une combinaison de relais. En conséquence de ce fonctionnement, un très faible rayonnement solaire disponible sera capté, du fait que les calories retirées du circuit par l'intermédiaire de ltéchan- geur de chaleur Z et aux fins de consommation, seront presque toujours inférieures aux calories captées ou absorbées par unité de temps, au passage par le collecteur, le débit pouvant de cette façon augmenter en fonction de l'augmentation de température dans le collecteur, ce débit étant déterminé (dans son expression de transport minimum de calories) par ltexpres- sion suivante Kcal/heure.m captées dans le collecteur = Débit de passage dans le collecteur en kg/heure.m multiplié par la capacité calorifique du fluide en Kcal/kg. C et par la différence de température à l'entrée et à la sortie du collecteur. En fonction de ce processus, on parv-ent à établir un circuit qui se caraetérise par le fait quoi' nunence à utili ser l'énergie captée sur le collecteur avec un débit maximum de fluide en circulation, ce qui se traduit par un meilleur rendement en énergie calorifique. Il est évident que, lorsquton a dépassé le degré de température programme 5 l'horloge de programmation RP restitue la fonction de commandement au capteur Slr par l'intermédiaire du thermostat électronique TE, en lui transmettant la fonction de continuation du fonctionnement de la pompe B, moyen de transport calorifique. L'augmentation progressive de la tempércture du fluide à son passage par le collecteur Y est fonction dtune plus forte intensité du rayonnement solaire Et l'augmentation du rendement de l'échangeur Z est une conséquence de l'augmentation du rendement en raison de l'utilisation de l'installation complémentaire. Lorsque le rayonnement solaire, et par conséquent, son captage diminue jusqu'à parvenir a-uodessous des 60C de leur de différence de température (lorsque lc- Jour décline ou que survient un phénomène atmosphérique), le circuit s'arrête, jusqu'à ce que se produise, le lendemain, le déclenchement du captage d'énergie solaire, le cycle recommençant et lthor- loge de programmation RP étant à son point 0. Dans le schéma de la figure 2, on a désigné par S1 et S2 les capteurs ou sondes de captage et d'accumulation, ses- pectivement ; on désigne par A.S1-2- le mécanisme automatique des capteurs ou sondes et par -I.MS- l'indicateur de commande des sondes et par -I.MT- l'indicateur de commande de temps. Les références R1 et R2 désignent la situation des deux relais, de môme que B indique la situation de la pompe, T le transformateur et IG l'interrupteur général. Il va de soi que lton peut apporter à la description qui précède et aux dessins annexés de nombreuses modifications de détail sans, pour cela, sortir du cadre de l'invention. REVENDICATION - Tableau de commande électronique pour installa tions à énergie solaire, caractérisé en ce qu'il comporte une horloge de programmation, un thermostat électronique, deux relais qui agissent sur une installation comprenant un ensem -ble de deux capteurs, l'un de captage et l'autre d'accumula tion, disposés dans le circuit et dont l'horloge de programma tion commande l'aetionnement de la pompe d'accél4ration pendant une durée déterminée par celle qu est nécessaire pour que la température d'un point détermine avance et parcoure le cir cuit en passant ou en augmentant sa température à travers le collecteur et en traversant échangeur où se trouve la commande du thermostat électronique, le fonctionnement du cir cuit se poursuivant jusqutà ce que 12 élévation de la tempéra- ture au point prédéterminé parvienne jusqu'au collecteur à une température supérieure à celle qui est programmée, moment auquel la commande qu'exerce l'horloge de programmation est transférée au capteur de captage, le fonctionnement du tableau de commande électronique cessant tant que les conditions de température pour que le circuit fonctionne de façon autonome se maintiennent, ce qui cessera au moment où le Jour déclinant ou pour tout autre phénomène atmosphérique, la tempéra ture descend dans le thermostat électronique en produisant la paralysie du circuit,