Brevet FR2556825A1 — publié le 19850621

L'objet de l'invention concerne un dispositif de chauffe-eau solaire monobloc et de forme sphérique. Il est destiné à intégrer dans un même volume un double circuit de fluide liquide améliorant l'échange thermique. Il est généralement utilisé dans ces dispositifs d'échangeurs, un véhicule thermique gazeux dont les effets sont moins rapides et les volumes d'eau échauffés plus réduits. Le dispositif suivant l'invention supprime ces incon- vénients et permet une plus grande rapidité d'échauffement et d' échange. Il est constitué par la combinaison des enveloppes sphériques et semisphériques superposées avec un double circuit l'un d'échauffement fermé et l'autre de consommation. Sur le dessin annexé, donné à titre d'exemple non limitatif d'une des formes de réalisation de l'objet de l'inven- tion, le dispositif est représenté vu en coupe longitudinale et dans son ensemble. L'échangeur est constitué par une enveloppe sphérique externe 1 formée par deux demi sphères transparentes engendrant un effet de serre. L'enveloppe sphérique 2, 2' est également constituée par deux demi sphères emboîtées l'une dans l'autre à l'équateur 3. Ses surfaces périphériques sont revêtues d'un colorant noir absorbant le rayonnement solaire. La sphère supérieure est montée sur une seconde enveloppe semi-sphérique 4. La périphérie de cette demi sphère est isolée intérieurement par une garniture 5 (soit en billes de verre ou tout autre produit). A l'intérieur de cette garniture isolante est disposé un réservoir 6. Ce réservoir contient un échangeur thermique 7 relié d'une part à sa partie inférieure au circulateur 8 qui emmène le fluide liquide par la canalisation 9 au bras de pulvéri- sation 10 qui projette le liquide atomisé sur la paroi chauffée du capteur sphérique. - 2 - Ce fluide surchauffé s'écoule dans le collecteur 11 et pénètre dans l'échangeur 7 immergé dans l'eau à réchauffer amenée dans le réservoir 6 par la conduite d'adduction 12. L'eau chauffée est amenée à son point d'utilisation par la canalisation 13 munie d'une vanne d'arrêt 14. Le circulateur 8 reprend le fluide caloporteur à la sortie de l'échangeur et le recycle dans le pulvérisateur. On réalise ainsi un circuit fermé de chauffage. Le réchauffement du fluide contenu dans le réservoir 6 est accéléré par le surchauffage rapide de l'eau divisée, proje- tée sur la totalité des surfaces chauffantes de la sphère. La régulation différentielle qui commande la marche ou l'arrêt du circulateur 8 est obtenue par un circuit électronique relié à des sondes comparatrices entre la température de l'absor- beur solaire et du stock d'eau à chauffer. Toutefois les formes, dimensions et dispositions des différents éléments pourront varier dans la limite des équivalents comme d'ailleurs les matières utilisées, sans changer pour cela la conception générale de l'invention qui vient d'être décrite. -3- REVENDICATIONS 1 Dispositif de chauffe-eau solaire monobloc et de forme sphérique destiné à intégrer dans un même volume un double circuit de fluide liquide améliorant l'échange thermique se caractérisant par la combinaison d'un circuit capteur fermé avec échangeur (7), circulateur (8) et pulvérisateur (10) et d'un circuit distributeur séparé formé par un réservoir (6) relié à l'adduction d'eau froide (12) et de distribution (13) avec vanne (14), ainsi que par le positionnement des sphères (1, 2) sur le socle semi-spérique (4). 2 Dispositif suivant la revendication 1 se caractéri- sant par le fait que le capteur est formé par deux demi sphères transparentes (1), une double paroi (2, 2') constituée par une seconde sphère concentrique réalisée par deux demi sphères à paroi colorée en noir réunies à l'équateur 3. 3 Dispositif suivant la revendication 1 se caractéri- sant par le fait que le capteur sphérique (1, 2) est supporté par un socle semi-sphérique (4) avec garniture isolante (5), enrobant le réservoir interne (6). 4 Dispositif suivant la revendication 1 se caractéri- sant par le fait que le circuit fermé du fluide caloporteur est formé par l'échangeur 6, le circulateur (8), la canalisation (9) et le bras de pulvérisation (10) dont la partie supérieure atteint le milieu de la sphère et le collecteur (11) situé dans le tube support reliant le capteur (1) à son socle semi-sphérique (4) étant précisé que ce collecteur (11) est relié à l'échangeur (7). Dispositif suivant la revendication 1 se caractéri- sant par le fait que le réservoir (6) est relié d'une part à la conduite d'adduction d'eau froide (12) à la conduite d'évacuation (13) avec vanne (14) alors que l'échangeur (7) est positionné dans l'axe vertical de la demi sphère au socle (4) semi-sphérique et du réservoir (6). 3 Feuillets Mr Claude LEROY P. PON Par procuration