Brevet FR2533677A1 — publié le 19840330

La présente invention concerne un chauffe-eau dans lequel l'énergie provient d'air réchauffé dans des capteurs solaire à air. Dans les chauffe-eau solaires connus, l'eau est réchauffée directement par rayonnement. I1 en résulte, soit des risques de gel si on chauffe directement 11 eau d'utilisation, soit l'emploi d'un double circuit, le circuit primaire avec échan- geur contenant un liquide antigel. De plus, il n'est pas possible de moduler la température en fonction de 11 ensoleillement. Dans la présente invention, il n'y a pas de risque de gel 11 échangeur étant placé à l'interieur des bâtiments - et la température de l'air est modulée en fonction de l'ensoleillement par variation du débit de l'air. Selon la température d'eau désirée, on fait varier le débit de l'air pour obtenir la température correspondant à celle donnant à l'eau la température voulue Selon qu'il s'agira du chauffage d'eau destinée à des usages sanitaires ou au chauffage, plusieurs systèmes - tous basés sur le principe : air chaud à température modulée, échangeur air/ eau - sont possibles. L'air réchauffé par le rayonnement solaire a sa température modulée par variation du débit grâce à un ventilateur (V) dont la vitesse varie en fonction de l'ensoleillement (fig. 1). Cet air est soufflé dans un caisson (C) contenant l'ensemble échangeur. L'air est repris à la sortie du caisson, est rewsoufflé dans les capteurs. Il s'agit dtun circuit fermé. Une sonde sécurité empochera tOL excès de chaleur, soit à l'eau, soit au capteur. 1 - Le caisson peut contenir : les absorbeurs (A) de caloducs munis d'ailettes appropriées pour permettre le meilleur échange air/caloducs ; les condenseurs (C) - également munis d'ailettes permettant un bon échange avec l'eau - plongent dircctement dans le ballon d'eau sanitaire. @ - Le caisson peut contenir : @ la place des absorbeurs de caloducs, des serpentins, de piéféronce en cuivre, munis d'ailettes calculées pour permet-- tre un b@n échange. Dans ces tubes en serpentins ou en nappes, reliés par collecteurs, circule - par I l'intermédiaire de deux colonnes montantes et de deux colonnes descendantes l'eau à réchauffer provenant du ballon et l'eau réchaullée y retournant. Cette circulation est possible par l'intermédiaire dun circulateur. 3 - Le caisson peut contenir des réservoirs plus ou moins plats (R) contenant des sels hydratés dont la température de fusion correspond à celle désirée pour l'eau ; Dans ces sels, sont placés les absorbeurs (A) des caloducs. Sur ces calodues peut être soudée de part et d'autre, sur deux génératrices médiales horizontales, mie ailette plane pour augmenter l'échange et uniformiser la température du sel assurant le stockage et le transfert de chaleur au tube du caloduc. On augmente ainsi la capacité de stockage et on régularise mieux la température. Bacs ou réservoirs à sels et caisson constituent un échangeur. les bacs sont disposées dans le caisson afin de permettre le meilleur échange possible, les deux Races et un ceté du réser- voir étant léchés par l'air circulant en chicane - les recipients étant placés les uns au-dessus des autres en chicane de façon a assurer un tel circuit. I,es condenseurs des caloducs plongent directement dans l'eau du ballon. ' - Le caisson peu contenir à la place des caloducs, de simples tubes en matériau conducteur résistant à la corrosion des sels. Ces tubes ailetés ou non , selon les caractéristiques de l'échangeur fonction des besoins, assurent la circulatioll - dans le bain echangeur stocker - du liquide à réchauffer par l'intermédiaire de deux colonnes montantes et de deux colonnes descendantes sur lesquelles sont branchés, par l'intermédiaire d'un circulateur, l'arrivée dteau à réchauffer et le retour de l'eau réchauffée, prise et retournant directement dans le ballon. 5 - Le caisson échangeur: peut être simplement constitué par un réseau tubùlaire (R) bon conducteur, aileté ou non selon les besoins, placé directement dans le ballon (B) contenant l'eau à réchauffer. Les tubes constituant le réseau sont soudés de part et d'autre des deux caissons de répartition recevant d'un côté l'air chaud venant des capteurs, reprenant de l'autre côté l'air refroidi qui est re-soufflé dans les capteurs selon le principe déjà exposé. Il est évident que, selon la surface des capteurs installés, les caractéristiques de l'échangeur prévues en fonction de la modulation de la température de l'air et la capacité du stocka- ge, le même principe peut ttr-e retenu tout autant pour le ohauf- fage de l'eau sanitaire que pour celui de l'eau d'un chauffage central ou par plancher chauffant. REVENDICATIONS 1. Chauffe-eau caractérisé en ce que l'eau est chauffée par un circuit d'air provenant de capteurs selaires. 2. Chauffe-eau selon revendication 1. caractérisé par le fait que l'air circule en circuit fermi entre les capteurs et l'échangeur afin d'en moduler la température. @. Chauffe-eau selon revendications 1 et 2. caractérisé par le fait que l'échangeur air/eau peut être constitué par les évapo- rateurs de caloducs. 4@ Chauffe-eau selon revondications 1 et 2. caractérisé par le fait que l'échangeur air/eau peut outre constitué par un réseau tubulaire. 5. Chauffe-eau selon revendications 1 et a caractérisé par le fait que l'échangeur peut être constitué par un réseau tubulaire noyé dans un produit à changement de phase. o. Chauffe-eau selon revendications 1 - 2 - 3 - 4 et 3 caractérisé par le fait que l'eau réchauffée dans l'échangeur par l'air des capteurs permet de réchauffer l'eau sanitaire du ballon, soit directement par le condenseur des caloducs, soit par l'intermédiaire d'une pompe assurant la circulation échangeur - ballon.