Brevet FR2546279A1 — publié le 19841123

La présente invention concerne essentiellement un dispositif de chauffage d'une pièce ou local par récupération d'énergie solaire. On connaît déjà de nombreux dispositifs de chauffage d'une pièce ou local par récupération d'énergie solaire. Tous ces dispositifs connus comprennent un bAti pourvu d'une surface de réception définie par une pluralité d'éléments de réception du rayonnement solaire. Le plus souvent, ces éléments de réception du rayonnement solaire sont constitués par des piles photovoltaïques qui produisent du courant électrique qui est stocké par la charge d'accumulateurs. De tels dispositifs sont naturellement d'un cotit très élevé ce qui limite grandement leur généralisation. La présente invention a donc pour but de fournir un dispositif de chauffage qui ne présente pas les inconvénients des dispositifs connus de la technique antérieure, en étant d'un cott d'installation très faible et également d'un coût de fonctionnement pratiquement nul tout en étant d'une fiabilité parfaite. Ainsi, selon la présente invention 9an fournit un dispositif de chauffage d'une pièce ou local par récupération d'énergie solaire, du type précédemment décrit, c'est-à-dire comprenant un bâti pourvu d'une surface de réception définie par une pluralité d'éléments de réception du rayonnement solaire7 caractérisé en ce qu'il comprend deux parois sensiblement parallèles espacées, respectivement interne et externe , définissant entre elles un espace confiné dans lequel est disposée ladite pluralité d'éléments de réception du rayonnement solaire de manière à laisser un espace libre au moins entre lesdits éléments et ladite paroi externe ; ainsi qu'au moins un conduit d'accès libre d'air au voisinage de la base de ladite pluralité d'éléments, et débouchant dans ladite pièce ou local et au moins un conduit de sortie libre d'air au voisinage du sommet de ladite pluralité d'éléments, et débouchant également dans ladite pièce ou local, en obtenant ainsi une circulation naturelle d'air. Selon un mode de réalisation préféré, ce dispositif comprend aussi des moyens de déplacement du bâti de manière à suivre le déplacement du soleil 9 csest-à-dire dépuis le sud-est en début de journée jusqu'au sud-ouest en fin de journée. D'autres buts, caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront clairement à la lumière de la description explicative qui va suivre faite en référence à un mode de réalisation unique actuellement préféré de l'invention donné simplement à titre d'exemple et qui ne saurait en aucune façon limiter la portée de l'invention. Dans les dessins: - la figure 1 est une vue en coupe selon la ligne de trace I-I de la figure 3 d'un mode de réalisation du dispositif de chauffage d'une pièce ou local par récupération d'énergie solaire selon la présente invention, - la figure 2 est une vue en coupe selon la ligne de trace II-II de la figure 3, et - la figure 3 est une vue de face du dispositif selon l'invention représenté a' la figure 1 et 2 avec arrachement partiel pour visualiser les supports des éléments de réception du rayonnement solaire. En référence aux figures 1 à 3, un dispositif de chauffage selon l'invention d'une pièce 1 ou local par récupération d'énergie solaire est du type comprenant un bâti 2 pourvu d'une surface 3 de réception définie par une pluralité d'éléments 4 de réception du rayonnement solaire, que l'on voit bien à la figure 3. Ce dispositif est caractérisé selon l'invention en ce qu'il comprend deux parois 6,8 sensiblement parallèles espacées, respectivement interne et externe, définissant entre elles un espace confiné 10 dans lequel est disposée ladite pluralité d'éléments 4 de réception du rayonnement solaire de manière à laisser un espace libre 12 au moins entre lesdits éléments 4 et ladite paroi externe 8 comme on le voit bien à la figure 1.Ce dispositif comprend en outre au moins un conduit I4 d'accès libre d'air au voisinage de la base ou extrémité inférieure 16 de la pluralité d'éléments 4, et débouchant dans la pièce 1 ou local, par exemple par une ouverture 18 pratiquée dans l'exemple représenté dans le mur vertical 20 de la pièce 1 ou local ; et au moins un conduit 22 de sortie libre d'air au voisinage du sommet 24 de ladite pluralité 4 d'éléments, et débouchant également dans ladite pièce 1 ou local,par exemple par une ouverture- 26 pratiquée aussi dans le mur 20 Selon le mode de réalisation représenté préféré, la paroi externe 8 est constituée par une surface vitrée tandis que la paroi interne 8 comprend une structure therniquement isolante formée par exemple ici par l'associa tion d'une plaque d'aggloméré 28 et d'une couche en matériau thermiquement isolante 30, par exemple enlaine de verre. Selon le mode de réalisation représenté préféré, les éléments 4 de réception du rayonnement solaire sont disposés sensiblement parallèlement et à sensiblement égale distance des parois interne 6 et externe 8, ce qui permet de définir en plus de l'espace libre 12 précité entre les éléments 4 et la paroi externe 8 également un espace libre 32 entre les éléments 4 et la paroi interne 6. De cette manière, on obtient une circulation naturelle de l'air symbolisée par les flèches indiquées à la figure 1 , par un effet de "thermosiphon". Les éléments 4 de réception du rayonnement solaire peuvent être constitués par des ardoises naturelles noires ou par des plaques métalliques, de préférence en aluminium, peintes en noire ou tout autre matériau approprié. On observera comme cela est visible à partir de la figure 1 et de -la figure 3, que ces éléments 4 sont fixés sur des supports 34 disposés transversalement. D'autre part, selon une caractéristique également préférée, les parois interne 6 et externe 8 sont inclinées, comme représenté, de manière à former un angle aigu avec la verticale, en direction du ciel, cette inclinaison étant de préférence d'environ 45 . D'autre part, le dispositif selon l'invention, csest-à-dire le bâti 2, peut être incorporé dans le mur 20 de la pièce 1 ou local d'habitation de manière que la paroi externe 8 constitue au moins une partie de la face externe du mur. Cependant, selon une caractéristique préférée, le dispositif selon l'invention est disposé à l'extérieur du mur, comme représenté et de préférence comprend des moyens 40 de déplacement du bâti 2 de manière à suivre le déplacement du soleil, c'est-à-dire depuis le sud-est jusqu'au sud-ouest comme cela est clairement visible à partir de la figure 2. Ces moyens de déplacement 40 peuvent âtre formés, comme représenté, par un mécanisme d'horlogerie à ressort (non représenté ) et contre-poids 42 antagoniste. Dans l'exemple représenté ici le dispositif selon l'invention comprend un arbre 44 fixé au bâti 2, de préférence sensiblement en-son centre de gravitésmonté coulissant dans un fourreau 46 supporté par un moyen support 47 fixé au mur 20. L'arbre 44 comporte à son extrémité libre une poulie 48 actionnée en rotation par un système de démultiplication 50 relié au contre-poids 42 par un élément de transmission 52 tel qu'une chaine. De cette manière, il est clair que en montante système d'horlogerie le matin de manière que le dispositif selon l'invention se trouve au sud-est, position qui est représentée en trait fort à la figure 2, le dispositif se trouve au sud en milieu de journée, position représentée en trait plein et au sud-ouest en fin de journée, position représentéeen pointillésà la figure 2. Dans le cas où le dispositif selon l'invention est disposé à l'extérieur de la pièce 1 ou local, comme représenté, alors il est préféré que le dispositif comprenne des soufflets latéraux 54, 56 représentés schématiquement à la figure 2, empêchant une circulation d'air entre le bâti 2 et le mur 20dans l'espace représenté par le numéro de référence 58 à la figure 1, en vue d'éviter une perte toujours possible de chaleur par la circulation de l'air extérieur sous l'effet par exemple du vent. Selon une variante de réalisation, non représentée; les moyens de déplacement 40 peuvent être formés par un mécanisme électrique de préférence commandé par pile photo voltalque. Naturellement, on peut encore utiliser d'autres moyens de déplacement qui sont de préférence programmables à volonté. D'autre part, et comme on le voit bien à la figure 2, lorsque le bâti 2 est mobile ou déplaçable, les conduits 14, 22 sont des conduits souples déformables en flexion pour permettre le déplacement du bâti 2 de manière adéquate pour suivre le déplacement du soleil au cours de la journée. Naturellement, lorsque le dispositif selon l'invention est situé à l'extérieur, il est possible de prévoir un élément (60) de protection contre les intempéries fixé sur le mur (20) ou sur l'isolation extérieure(62) REtIENDICATIONS 1. Dispositif de chauffage d'une pièce (1) ou local par récupération d'énergie solaire, du type comprenant un bâti (2) pourvu d'une surface de réception (3) définie par une pluralité d'éléments (4) de réception du rayonnement solaire, caractérisé en ce qu'il comprend deux parois (6,8) sensiblement parallèles espacées, respectivement interne et externe, définissant entre elles un espace (10) confiné dans lequel est disposée ladite pluralité d'éléments (4) de réception du rayonnement solaire de manière à laisser un espace libre (12) au moins entre lesdites éléments (4) et ladite paroi externe (8) ;; ainsi qu'au moins un conduit (14) d'accès libre d'air au voisinage de la base (16) de ladite pluralité d'éléments, et débouchant dans ladite pièce (1) ou local et au moins un conduit (22) de sortie libre d'air au voisinage du sommet(24) de ladite pluralité d'éléments (4), et débouchant également dans ladite pièce (1) ou local, en obtenant ainsi une circulation naturelle d'air. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens de déplacement (40) du bâti (2) de manière à suivre le déplacement du soleil. 3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que les moyens de déplacement (40) sont formés par un mécanisme d'horlogerie à ressort et contre-poids (42) antagoniste. 4. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que les moyens de déplacement précités 40 sont formés par un mécanisme électrique, de préférence commandé par pile photovoltalque. 5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la paroi externe (8) est constituée par une surface vitrée et la paroi interne (6) comprend une structure thermiquement isolante (28,30). 6. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que les éléments précités (4) de réception du rayonnement solaire sont disposés sensiblement parallèlement et à sensiblement égale distance des parois interne (ó) et externe (8) et sont de préférence constitués soit par des ardoises naturelles noires, soit par des plaques métalliques, notamment en aluminium, peintes en noir. 7. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les parois interne (6) et externe (8) sont inclinées de manière à former un angle aigu avec la verticale, en direction du ciel, cette inclinaison étant de préférence d'environ 450. 8. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 2 à 7, caractérisé en ce que les conduits précités d'accès d'air(l4)et de sortie d'air (22) sont des conduits souples. 9. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il est disposé à l'extérieur et en ce qu'il comprend des soufflets (54,56) latéraux empêchant une circulation d'air entre le bâti (2) et le mur (20) de la pièce (1) ou local. 10. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1, 5 à 8, caractérisé en ce que le bâti (2) est fixe et incorporé dans le mur (20) de la pièce (1) ou local de manière que la paroi externe (8) constitue au moins une partie de la face externe du mur (20).