Brevet FR2486635A1 — publié le 19820115

Capteur solaire et application à la climatisation d'un bâtiment La présente invention est relative à une structure de capteur solaire à air. Elle vise également l'application d'un tel capteur à la climatisation d'un bâtiment. Un but de l'invention est de réaliser un capteur solaire modulaire, de construction bon marché, pouvant être aisément associé à d'autres capteurs du même type pour former des gaines et, de plus, pouvant être commodément fixé sur une paroi verticale ou oblique. L'invention a pour objet un capteur solaire à air caractérisé par le fait qu'il comprend une première tôle rectangulaire ayant au moins une surface émaillée destinée à être exposée au soleil et une seconde tôle rectangulaire galvanisée, les deux tôles étant serties de manière à former un élément de gaine. Selon une caractéristique, deux arêtes opposées de l'une des tôles sont repliées deux fois pour enserrer les deux bords de l'autre tale, un joint étant disposé entre les tôles au niveau des jonctions des tales. Selon une autre caractéristique, une première extrémité du capteur est muni d'un joint annulaire ayant un prolongement extérieur en saillie, l'autre extrémité du capteur étant muni d'un joint annulaire ayant un prolongement extérieur en creux, de manière à constituer une gaine par rapprochement d'au moins deux capteurs, le creux du joint de l'un coopérant avec la saillie du capteur adjacent. Selon une autre caractéristique, le capteur est muni d'au moins deux pattes présentant une portion crochue pour etre suspendu à un profilé horizontal fixé à une paroi d'un bâtiment. L'invention a également pour objet un dispositif de génération et de circulation d'air chaud alimentant un dispositif de climatisation d'un bâtiment comprenant une pluralité de gaines verticales formées de capteurs solaires adjacents, lesdites gaines étant disposées entre une paroi du bâtiment et un vitrage, caractérisé par le fait que les gaines sont reliées entre elles deux par deux à leur extrémité inférieure et qu'une gaine de chaque paire est reliée au voisinage de son autre extrémité, par un premier conduit, à une première canalisation d'air froid, l'autre gaine de la paire etant reliée, au voisinage de son autre extrémité, par un second conduit à une seconde canalisation, les canalisations étant disposées au voisinage du sommet du bâtiment et constituant l'entrée et la sortie dudit dispositif de climatisation du bâtiment. Selon une caractéristique, les conduits sont munis d'un organe de réglage du débit flair. L'invention sera bien comprise par la description donnée ciaprès d'un mode préféré de réalisation de capteur solaire à air et de son application à la climatisation d'un bâtiment, en référence au dessin annexé dans lequel - la figure 1 est une vue de face d'une partie de bâtiment muni de gaines formées de capteurs solaires à air - la figure 2 est une vue en coupe selon la ligne IN IN de la figure 1 - la figure 3 est une vue en coupe selon la ligne III-III de la figure 1 - les figures 4A et 4B représentent une vue en coupe selon la ligne IV-IV de la figure 1 - la figure 5 représente une vue en perspective partielle d'un capteur à air placé en position de fonctionnement - la figure 6 est une vue en coupe horizontale d'une façade équipée de capteurs à air - la figure 7 montre un détail de réalisation d'un capteur à air - la figure 8 est une vue en coupe selon la ligne VIII-VIII de la figure 6 - la figure 9 représente, vus en coupe, les joints dont est muni un capteur. En se référant aux figures î à 3, on voit un élément d'équipement de climatisation d'un bâtiment, comprenant deux gaines la et lb, disposées côte à côte verticalement le long d'une façade 2 d'un batiment. Chaque gaine est formée par un empilement de capteurs solaires à air et est disposée entre la façade 2 et un vitrage 4 Le dispositif de climatisation du bâtiment comprend ainsi une pluralité de couples de gaines ; un seul couple a été représenté dans la figure 1. Les gaines d'un couple sont reliées entre elles à leur partie inférieure comme le montre la figure 3. A la partie supérieure, au voisinage du sommet du bâtiment, la gaine la débouche dans une première canalisation 5a (canalisation d'air froid), la gaine lb débouche dans une seconde canalisation 5b (canalisation d'air chaud). Les canalisations 5b et 5a constituent respectivement les entrée et sortie d'un dispositif 13 de climatisation non représenté. Les figures 4A et 4B permettent de mieux voir les détails des gaines. Les flèches qui figurent dans les figures 1, lIA et 4B montrent les directions de circulation de l'air. Entre les gaines et la façade, on trouve d'une part une isolation 6, d'autre part un espace libre 7 dont la partie supérieure est utilisée pour disposer des gaines auxiliaires 8a et 8b reliées par des conduits 9a et 9b aux canalisations 5a et 5b. Cette disposition est nécessitée par le fait que les canalisations 5a et 5b ne peuvent qu'entre placées légèrement au-dessous du niveau supérieur des gaines la et lb. La liaison inférieure des gaines se fait grâce à des orifices 10a et 10b percés respectivement dans le dernier capteur inférieur de chaque gaine et débouchant dans un espace 11, avantageusement calorifugé au moyen d'une isolation lla. La liaison supérieure des gaines la, lb aux gaines auxiliaires 8a, 8b se fait grâce à des orifices 12a et 12b pratiqués dans le dernier capteur supérieur de chaque gaine. Si les couples de gaines n'ont pas même hauteur, on pourra prévoir dans les conduits 8b et 8a des organes de réglage du débit d'air. Dans la figure 5 où l'on distingue une partie d'un capteur solaire 3, on voit que ce dernier est maintenu grâce à plusieurs pattes telles que 15 ayant une partie crochue 16 s'appuyant sur un profilé horizontal 17 fixé par des moyens non représentés à la façade 2. Le même profilé 17 supporte des cornières 18, elle-même fixées à des profilés verticaux 19 portant le vitrage 4. On se réfèrera également, pour la compréhension du montage des divers éléments, à la figure 6. Dans cette figure, on voit que le capteur 3 est composé d'une première tôle 3a et d'une seconde tôle 3b, définissant à elles deux une surface parallélépipédique rectangle. La première tôle 3a est émaillée et c'est elle qui est exposée aux rayons solaires qui traversent le vitrage 4. La seconde tôle 3b est galvanisée. La fixation des deux tôles constituant un capteur se fait par sertissage, avec interposition d'un joint 20 d'étanchéité (figure 7), en élastomère de préférence. C'est avantageusement la tôle galvanisée qui subit le double pliage du sertissage et sur laquelle sont soudées les pattes de fixation. La figure 9 montre le mode due liaison étanche de deux capteurs solaires adjacents 31 et 32 d'une meme gaine. Le capteur supérieur 31 porte sur son bord inférieur un joint annulaire 41 qui est placé à cheval sur ce bord et qui présente une portion en saillie 51. Le capteur inférieur 32 porte sur son bord supérieur un joint annulaire 42 qui est à cheval sur ce bord et qui présente une partie femelle 52 pouvant coopérer avec la partie en saillie 51 du joint 42. Ce type de joint, en matériau élastique, assure l'étanchéité des gaines et permet également de compenser les dilatations des capteurs. L'invention trouve une application dans l'équipement de climatisation des constructions d'habitation et des bâtiments industriels. REVENDICATIONS 1/ Capteur solaire à air caractérisé par le fait qu'il comprend une première tôle rectangulaire (3a) ayant au moins une surface émaillée destinée à être exposée au soleil eut une seconde tale rectangulaire galvanisée (3b), les deux tôles étant serties de manière à former un élément de gaine. 2/ Capteur selon la revendication 1, caractérisé par le fait que deux arêtes opposées de l'une des tôles (3b) sont repliées deux fois pour enserrer les deux bords de l'autre tôle (3a), un joint (20) étant disposé entre les tôles au niveau des jonctions des tales. 3/ Capteur selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé par le fait qu'une première extrémité du capteur est muni d'un joint annulaire (41) ayant un prolongement (51) extérieur en saillie, l'autre extrémité du capteur étant muni d'un joint annulaire (42) ayant un prolongement extérieur en creux (52), de manière à constituer une gaine par rapprochement d'au moins deux capteurs, le creux (52) du joint de l'un (32) coopérant avec la saillie (51) du capteur adjacent (31). 4/ Capteur selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé par le fait que le capteur est muni d'au moins deux pattes (15) présentant une portion crochue (16) pour être suspendu à un profilé horizontal (17) fixé à une paroi (2) d'un bâtiment 5/ Dispositif de génération et de circulation d'air chaud alimentant un dispositif de climatisation d'un bâtiment comprenant une pluralité de gaines verticales formées de capteurs solaires, selon l'une des revendications 1 à 4t adjacents, lesdites gaines étant disposées entre une paroi du bâtiment et un vitrage, caractérisé par le fait que les gaines (la, lb) sont reliées entre elles deux par deux à leur extrémité inférieure et qu'une gaine (la) de chaque paire est reliée au voisinage de son autre extrémité, par un premier conduit (9a), à une première canalisation (5a) d'air froid, l'autre gaine (lob) de la paire étant reliée au voisinage de son autre extrémité, par un second conduit (9b) à une seconde canalisation (5b) d'air chaud, lesdites canalisations étant disposées au voisinage du sommet du bâtiment et constituant l'entrée et la sortie dudit dispositif (13) de climatisation du bâtiment. 6/ Dispositif selon la revendication 5, caractérisé par le fait que les conduits sont munis d'un organe de réglage du débit d'air.