Brevet FR2572791A1 — publié le 19860509

Dispositif d'enroulement de tuyau souple et de chauffage par l'énergie solaire de l'eau qu'il contient. L'invention concerne un dispositif d'utilisatin d'un tuyau souple du type tuyau d'arrosage ou tuyau de lavage en vue de la production d'eau chaude par exposition aux rayons du soleil. Elle apporte également une solution au prob1ème de ltenrouleuent aisé et sur un support peu emcembrant de @@s tuyaux en vue de leur stockage. La technique du chauffage solaire porte sur des ensembles fixes do types panneaux, coupoles, éléments de toitures et do façades su tapis posés sur le sol.Une enveloppe pliable formant poche d'eau et dgiir est utilis- en camping pour produire une petite quantité d'eau chaude pour la toilette, mais s'est un cas isolé d'utilisation de moyens simples,d'usage courant et économiques pour éviter do dépenser de l'énergie chère à produire en de courts instants de la journée de l'eau chaude sanitaire alors que pendant tout le reste de la journée on laisse perdre une énergie solaire gratuite. Or il est bien connu qu'un tuyau d'arrosage déplié sur le sol et exposé plein d'eau aux rayons du soleil donne rapidement de l'eau tiède,voire chaude; et par-ailleurs les systèmes d'enrouleuent de ees tuyaux ne sont pas prévus pour permettre une exposition efficace et un rangement peu encombrant; ainsi les tuyaus souples qui s'applatissent lorsqu'ils sont vides d'eau s'enroulentcomme un ruban et sont particulièrement économes en place;par contre ainsi stockés ils sont vides d'eau et ne permettent pas l'exposition aux rayons du soleil en vue de la production d'eau chaude. Ainsi dans l'état actuel des techniques uti listes les tuyaux souples,pourtant d9un usage trés eourant, n'autorisent pas une récupération substantielle de l'énergie solaire qu'ils emmaganisent. L'invention vise donc à pallier ces lacunes. Un but de l'invention est de réunir en un seul dispositif les moyens deenroulenent d'un tuyau souple et do chauffage par l'énergie solaire de l'eau qu'il continent; ce dispositif se caractérise par le fait qu'il comporte: - des moyens d'enroulement à plat du dit tuyau; @ des moyens de support mobile et orientable du dit tuyau enroulé; d'au moins un des moyens ndeessaires b l'utilisation du dit tuyau enroulé comme absorbeur de capteur solaire à savoir une couverture transparente disposée à la partie avant du dit tuyau, une isolation thermique & la partie arrière,un colume d'air entre la dite couverture et le dit tuyau. Selon une forme de l'invention le dispositif se caarctérise également par le fait que la distribution de l'eau contenue dans le dit tuyau est réalisée séquentièle- ment par une vanne thermostatique qui s'ouvre lorsque la dite eau atteint la température recherchée et sa referme dés que l'eau chaude s'étant écoulée le dit tuyau septrouve rempli d'eau froide. Selon une autre forme de l'invention le dispositif se caractérise également par le fait que la distribution do l'eau contenue dans le dit tuyau est réalisée sé- quentièlement par une pompe qui fonctionne lorsque la dito eau atteint la teupdrature recherchée et s'arrtte dés que l'eau chaude s'étant écoulé le dit tuyau se trouve rempli d'eau froide. Selon l'une des compositions précédentes le dispositif se caractdrise également par le fait que l'eau contenue dans le dit tuyau une fois chauffée est introduite dans une réseau d'eau chaude à partir d'un réservoir sous pression. Selon la composition qui inclut la dite pompe celle ci permet d'élever la pression de l'eau lorsque le dit tuyau est utilisé pour laver ou arreser. Selon l'une quelconque des compositions précédentes le dispositif objet de l'invention se caractérise par le fait que le dit support des moyens d'enroulement se rabat contre ceux ci de façon k permettre un stockage do faible épaisseur. La description qui suit,illustrée par des dessins annexes à titre d'exemples non limitatifs,permettra de bien comS prendre comment l'invention peut entre mise en pratique. La figure 1 représente une vue de race du disposi- tif équipé d'une pompe (8) et alimentant un réservoir (10). La figure 2 représente une vue de c8t du dispositif équipé d'une vanne thermostatique (7). La figure 3 représente une coupe transversals des moyens d'enroulement (2),à l'échelle double des autres. La figure 4 représente une vue de face des moyens d'enroulement (2) avant brandhemont du tuyau (1). Les figures 5 et 6 représentent des vues de côté du dispositif équipé doune pompe (8) et utilisé sur l'une pour la production d'eau chaude4 sur l'autre pour l'arrosage. Sur la figure 1 on remarque que le dispositif est alimenté par le robinet d'arrosage (11)et le tuyau (25) branché à la prise (12;le tuyau d'arrosage (1) enroulé à l'intérieur des moyens d'enroulement (2) est aperçu au travers d'une ouverture fictive; la pompe (8) refoule dans le réservoir calorifugé et sous pression (lO)par le tuyau calorifugé (6),la canalisation calorifugée (30) et le clapet anti-retour (26); le dit rservoir (10) alimente par l'intermédiaire du clapet limiteur de pression (28) le réseau d'eau chaude (9). Sur la figure g on met en evidenc- les moyens de support (3) constitué des deux pieds avant (13) prolongés par les roues (14) et du pieds arrière (15) fiche dans le sol; le dit pieds arrière (15) s'incline à la demande par rapport au plan des dits pieds avant (13) qui est également celui des moyens d'enroulement (2), ce qui permet d'orienter le disposi- tif en fonction de la hauteur du soleil; la rotation du dispo dites sitif au moyen des/roues (14) autour du dit pieds arrière (15) permet l'orientation du dispositif en fonction de la rotation du soleil au cours de la Journée; l'aiguille amovible (20) qui porte ombre sur le dispositif en permet un rdglage affiné de l'orientation; les dits pieds (13) sont prolongés par la poignée (16) utiledttl'orientation du dispositif et & son transport une fois le/pieds arrière (ils) rabattu g le dispositif est équipé sur la figure 2 de la dite vanne thermostatique (7). Sur les figures 7 et 2 on note la grande stabilité du dispositif grâce aux dits moyens de support (3) en dépit du volume relativement important des moyens d'enroule- ment (2),ceux-ci ayant un diamètre de l'ordre du mètre pour contenir un dit tuyau (1) de 25 à 30 mètres de long ; à contrario ce diamètre important permet un enroulement sans effort. Sur la figure 3 on distingue la couverture transparente (4) montée dans un cadre (17) qui tourne sur la grille (18) et coulisse entre deux positions s la position enroulement qui laisse libre le passage du dit tuyau (1) qui est plaqué entre la dite grille (18) et le disque isolant thermique (5) ; la position fermeture où l'extrémité du dit tuyau (t) une fois fixée à la prise (12) solidaire du dit cadre (17) celui-ci est plaqué contre le disque (5) précité sur lequel il est verrouillé par les crochets (19). On note également sur cette figure l'em- bout de branchement central (21) qui sert d'axe de rotation à l'intérieur du tube (31) fixé aux dits pieds avant (13) et se prolonge & l'arrière par une partie fixe grâce à l'interposition de la bague étanche (22); on distingue enfin le ressort (23) qui eonstitue une liaison élastique de la dite grille (18) et du dit disque (5) afin de bien tenir le dit tuyau (1) tout en permettant sa libre dilatation lors do la montée en température. Sur la figure 4 on distingue la prise (12) précitée fixée sur le dit cadre (17) et le flexible (24) qui prolonge le dit embout (21) et dont on peut saisir l'extrémi- té sans difficulté pour brancher le dit tuyau (1); on distingue aussi les éléments radiaux et circulaires de la dite gril le (18). La figure 5 shématise l'utilisation du dispositif en phase chauffage; les branchements aux dits robinets (11) et Réservoir (10) sont similaires à ceux de la figureA; le dit embout (21) est relié au robinet-vanne (32) en position ouverte alors que la deuxième vanne (29) de la dite pompe (8) est fermée t il faut noter que la dite pompe (8) est munir d'un système de fonctionnement asservi à un sonde thermique de fa çon à n'introduire dans le dit réservoir que de l'eau à la température requise; à noter également la possibilité d'utilisatin directe du dit ballon (10) pour les besoins de la douche (27). La figure 6 représente le dispositif dans son utilisation à l'arrosage et au lavage sous pression : le branchement du dit robinet (11) se fait par la dite vanne (29) en position ouverte alors que la dite vanne (32) est fermée; Le tuyau isolé thermiquement (6) de la figure précédente est replacé à la sortie de la pompe précitée (8) par le dit tuyau (1) déroulé. Tous ces dessins sont donnés à titre indicatif mais laissent entrevoir le grand intérê* des solutions que autorise l'invention et le triple usage possible du dispositif réalisé à partir de l'inventino : rangement des tuyaux d'arrosage et de lavage, production d'eau chaude sanitaire élévation de la pression d'arrosage et de lavage. Or on sait qu'une installation classique de production d'eau chaude solaire est onéreuse, d'un amortissenent difficiles et nécessite un système de capteurs solaires fixes encombrants et souvent disgracieux. Une installation selon l'invention permet, au prix d'un moindre rendement, de pouvoir récupérer des calo- ries avec des appareils amovibles qui s'apparentent aux outils de Jardinage et ont leurs avantages s simplicitérobustesse, faible prix g de plus certains de ces appareils font déja partie de la panoplie du jardinier en particulier la pompe, les tuyaux et l'enrouleur de tuyaux. Ainsi on a de grandes chances d'aboutir à l'autonomie énergétique d'été de bon nombre de foyers qui sont trés sensibilisés par la récupération des calories solaires mais n'ont pas les moyens de s1 équiper d'une installation so- phistiquée. Largement diffusée l'invention doit permettre une économie énergétique globale non négligeable. REVENDICATIONS. 1'. Dispositif d'enroulement d'un tuyau souple (1) et de chauffage par énergie solaire de l'eau qu'il convient caractérisé par le fait qu'il comporte des moyens d'enroulement à plat (2) du dit tuyau (1) des moyens de support mobile et orientable (3) du dit tuyau (1) enroulé, d'au moins un des moyens nécessaires à l'utilisation du dit tuyau (1) enroulé comme absorbeur de capteur de l'énergie solaire à savoir une couverture transparente (4) disposée & la p partie avant du dit tuyau (1), une isolation thermique (3) à la partie arrière du dit tuyau (1), un volume d'air entre la dite ouverture(4) et le dit tuyau (1) enroulé. 2- Dispositif selon la revendication 1 caractérisé par le fait que la distribution de la dite eau contenu. dans le dit u- yau (1) est réalisée séquentièlement par une vanne thermostatique (7) qui s'ouvre lorsque la dite eau atteint la température recher- chiée et se referme dés que l'eau chaude s'est écoulée et que le dit tuyau (1) est repli d'eau froide. 3- Dispositif selon la revendication 1 caractérisé par le fait que la distribution de la dite eau contenue dans le dit tuyau (1) est réalisée séquentièlement par une pompe (8) qui entre en fonctionnement lorsque la dite eau atteint la température recherchée et s'arrête dés que l'eau chaude s'est écoulée et que le dit tuyau (1) est rempli d'eau froide. 4- Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 3 caractérisé par le fait que la dite eau contenue dans le dit tuyau (1) une fois chauffée est introduite dans un réseau d'eau chaude (9) après avoir été stockée dans un réservoir sous pression (io). 5- Dispositif selon les revendications 1 et 3 caractérisé par le fait que la dite pompe (8) permet d'élever la pression de l'eau lorsque le dit tuyau (1) déroulé sert à laver ou arroser. 6 Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 5 caractérisé par le fait que les dits moyens de support (3) se rabattent dans le plan d'enroulement pour le transport et le stockage.