Brevet FR2482273A1 — publié le 19811113

La présente invention concerne un dispositif de chauffage solaire. On connaît un très grand nombre de dispositifs de chauffage solaire, chacun d'eux ayant ses avantages et ses inconvé- nients. Certains d'entre eux sont très difficiles à fabriquer, alors que d'autres n'exploitent pas suffisamment les rayons solaires. Il est donc souhaitable de concevoir un dispositif de chauffage solaire et, en particulier, un procédé de fabrication de ce dispositif de chauffage solaire permettant de surmonter les incon- vénients des diapositifs de chauffage solaire connus tout en conser- vant leurs avantages. L'invention propose donc un dispositif de chauffage solaire destiné à chauffer de l'eaucomprenant deux feuilles de matériau noirci formant une seule pièce qui sont connectées l'une à l'autre par des parois de séparation constituant des canaux longitu- dinaux pour l'eau à chauffer, et, des deux côtés, des tubulures convenablement fermées à leurs extrémités comportant respectivement une entrée et une sortie pour l'eau froide et pour l'eau chaude. En relation avec l'invention, une tubulure désigne un canal duquel partent tous les canaux longitudinaux ou auquel ils aboutissent tous respectivement, ce canal étant fermé de tous les côtés, sauf au niveau d'une ouverture servant respectivement d'entrée ou de sortie. Le matériau à partir duquel on produit le dispositif de chauffage solaire peut être n'importe quel matériau approprié. On mentionnera donc par exemple certains polyéthylènes, tels que le "Lupolon 5261/Z" à haute densité et poids moléculaire élevé de la Société BASF; certains polypropylènes, comme par exemple le "Propethane PP52" de la Société ICI; et certains polycarbonates, comme par exemple "Qualex" de la Société Qualex Co. Ltd. - On noircit les matériaux indiqués ci-dessus par des procédés connus en eux-même, par exemple en les revêtant de noir de carbone. Ceci peut être effectué avant, pendant, ou même après la formation du dispositif de chauffage solaire. De façon avantageuse, le dispositif de chauffage solaire selon l'invention est, sauf en ce qui concerne le côté tourné vers le soleil, entouré par un matériau isolant approprié, comme par exemple la laine de verre, la mousse de polyuréthane, etc. L'invention propose également un procédé de fabri- cation de ce dispositif de chauffage solaire, lequel procédé comprend les opérations suivantes a) extruder d'une seule pièce les deux feuilles en matériau noirci connectées l'une à l'autre par des parois de sépa- ration; b) découper aux deux extrémités les parois de séparation jusqu'à une certaine distance,de manière à cbuenir deux feuilles non connectées; et c) souder ensemble les bor's des feuilles de manière à former les tubulures (au sens défini ci-dessus) présentant une entrée ou une sortie, respectivement. Dans certains cas, il peut être souhaitable d'éliminer complètement, par exemple par abrasion, les parois de séparation au niveau des extrémités ouvertes afin de faciliter l'opération de soudage. On peut choisir la place de l'entrée ou de la sortie dans la tubulure en fonction des exigences de l'utilisateur. Celle-ci peut se trouver aux extrémités ou même dans les limites de l'une des feuilles. Dans le cas o l'entrée et/ou la sortie se trouvent dans les limites de la feuille, on formera le trou approprié avant ou après l'opération de soudage. Le dispositif de chauffage solaire de l'invention fonctionne de la manière suivante: On introduit de l'eau froide dans une tubulure par l'intermédiaire de l'entrée. L'eau passe dans les canaux formés par les parois de séparation. Pendant qu'elle s'écoule à l'intérieur des canaux, elle s'échauffe au degré voulu. Elle atteint l'autre tubulure et sort par la sortie. On comprendra que les dimensions du dispositif de chauffage solaire selon l'invention ne sont pas cruciales. Elles peuvent varier en fonction des exigences du constructeur et, ou bien, de l'utilisateur. De façon avantageuse, l'épaisseur de chaque feuille sera de 0,7 à 1,2 ma. On peut réaliser le soudage de n'importe quelle manière connue. Les conditions particulières dépendent de l'épaisseur des feuilles et du matériau dont elles sont faites. La description suivante, conçue à titre d'illustration selon l'invention, vise à donner une meilleure compréhension de ses caractéristiques et avantages; elle s'appuie sur les dessins annexées, parmi lesquels - la figure 1 est une vue de dessus, partiellement en coupe, d'un dispositif de chauffage solaire selon l'invention; - la figure 2 présente une coupe de la figure 1 suivant la ligne II-II; - la figure 3 est une vue de côté du dispositif de la figure 1; - la figure 4 présente une coupe de la figure 1 suivant la ligne IV-IV, l'une des tubulures étant fermée et l'autre n'étant pas encore soudée; - la figure 5 est une vue de dessus partiellement en coupe d'un autre mode de réalisation d'un dispositif de chauffage solaire selon l'invention; - la figure 6 montre une coupe de la figure 5 suivant la ligne VI-VI; et - la figure 7 montre une coupe de la figure 5 suivant la ligne VII-VII. Le dispositif de chauffage solaire illustré sur les figures 1 à 4 est formé d'une unité comprenant une feuille inférieure 1 et une feuille supérieure 2, des parois de séparation 3, des tubu- lures 4 et 5, ainsi qu'une entrée 6 et une sortie 7. On fabrique le dispositif de chauffage solaire de la manière suivante On réalise par extrusion une unité comprenant des feuilles 1 et 2 noircies-et des parois de séparation 3. On découpe ensuite les parois de séparation 3 de la manière apparaissant clairement sur la figure 4 au niveau du point 8. Ensuite, on élimine complètement, par exemple par abrasion, les parois de séparation 3 dans la région des feuilles séparées (point 8), et enfin on soude ensemble les bords 10 et Il des feuilles 1 et 2 de manière à former le joint étanche 9, en laissant ouvertes une entrée 6 et une sortie 7. Le mode de réalisation représenté sur les figures 5 à 7 est identique au premier mode de réalisation, sauf en ce qui concerne l'entrée 6' et la sortie 7' qui sont disposées dans la feuille 2, les tubulures 4 et 5 étant fermées au niveau des bords. Les dispositifs de chauffage solaire représentés sur les figures 1 à 7 peuvent commodément Etre faits en "Lupolon 5261/Z" produit par la Société BASF. L'épaisseurd6s feuilles est d'environ 1 mm. Le soudage est effectué à l'aide d'une machine à souder adaptée au matériau et à la dimension indiqués ci-dessus. Bien entendu, l'homme de l'art sera en mesure d'imaginer, à partir des dispositifs et du procédé dont la description vient d'être donnée à titre simplement illustratif et nullement limitatif, diverses autres variantes et modifications ne sortant pas du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1. Dispositif de chauffage solaire destiné à chauffer de l'eau, caractérisé en ce qu'il comprend deux feuilles (1, 2) de matériau noirci d'une seule pièce reliées l'une à l'autre par des S parois de séparation (3) qui constituent as canaux longitudinaux pour l'eau à chauffer, et, des deux côtés, des tubulures (4, 5) convena- blement fermées à leurs extrémités et comportant respectivement une entrée et une sortie (6, 7; 6', 7') pour l'eau froide et l'eau chaude. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il est fait en un matériau choisi parmi les polyéthylènes, les polypropylènes et les polycarbonates. 3. Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu'il est fait en un polyéthylène à poids moléculaire élevé, comme par exemple le 'Lupolon 5261/Z" de la Société BASP. 4. Dispositif selon la revendication 1, 2 ou 3, caractó risé en ce qu'il est entouré, à l'exception du côté tourné vers le soleil, par un matériau isolant approprié. 5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que l'entrée et, ou bien,la sortie (6, 7) se trouvent a l'une des extrémités de la ou des tubulures. 6. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que l'entrée et, ou bien, la sortie (6', 70) se trouvent dans les limites de l'une des feuilles. 7. Procédé de fabrication d'un dispositif de chauffage solaire selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, earactérisé en ce qu'il comprend les opérations suivantes: a) extruder d'une seule pièce les deux feuilles (1, 2) en matériau noirci reliées l'une à l'autre par des parois de sépara- tion (3); b) découper aux dc'ut extrémités les parois de dpsratian jusqu'à une certaine distance (8) de façon à obtenir deux feuilles non reliées; et c) souder (9) ensemble les bords (10, 11) des feuilles de manière à former les tubulures (4, 5) comportant respectivement une entrée et une sortie (6, 7; 6', 7'). 8. Procédé selon la revendication 7, caractérisé en ce qu'on élimine complètement, par exemple par abrasion, avant l'opéra- tion de soudage, les parois de séparation au niveau des extrémités ouvertes.