Brevet FR2942027A1 — publié le 20100813

La présente invention concerne un chauffage solaire destiné notamment au chauffage de l'eau des piscines. Le Chauffage solaire selon l'invention comprend au moins un tuyau spiralé, souple et extensible enclos en tout ou 5 partie dans une enveloppe souple. Il est courant de chauffer de l'eau en la faisant circuler dans un circuit exposé au rayonnement solaire. Si cette technique peut servir pour le chauffage de l'eau chaude sanitaire, elle est particulièrement efficace pour 10 le chauffage de l'eau des piscines. En effet, les piscines sont habituellement utilisées lors des journées de fort ensoleillement. Afin d'obtenir le meilleur rendement possible, il est nécessaire d'avoir une surface d'exposition au rayonnement 15 solaire importante. Ainsi, les modèles les plus courants de chauffage solaire pour piscine comprennent une nappe plane dans laquelle circule l'eau à chauffer. Ces nappes, pouvant atteindre une surface équivalente aux deux tiers de la surface de la piscine, sont particulièrement encombrantes. 20 En effet, elles sont monoblocs et relativement rigides. Le problème lié à l'encombrement est particulièrement prégnant dans le cas des chauffages pour piscines qui ne sont utilisés que quelques mois par an et doivent être stockés le reste du temps. De plus, le volume important de ces 25 produits rend difficile leur présentation dans les linéaires des commerces et leur transport du lieu de production au lieu de commercialisation. Un autre inconvénient lié à cette structure et qu'il faut remplacer la nappe dans son intégralité si elle est 30 endommagée (e.g. déchirement, percement...). La présente invention résout les problèmes liés aux chauffages solaires de l'art antérieur. La présente invention propose un chauffage solaire dont toutes les WIS002-FR-001 SOIML_Texte déposé - 2 - pièces peuvent être facilement et rapidement assemblées, séparées et/ou remplacées. De plus, la présente invention propose un chauffage solaire dont l'encombrement est fortement réduit que ce soit lors de son utilisation ou lors de son stockage pendant les périodes où il n'est pas utilisé. Ainsi, la présente invention concerne un chauffage solaire destiné à chauffer un liquide caloporteur comprenant au moins un tuyau dans lequel ledit fluide caloporteur peut circuler remarquable en ce que ledit tuyau est spiralé, souple et extensible et en ce qu'il est enclos en tout ou partie dans une enveloppe souple. Ce chauffage fonctionne sous l'effet du soleil par l'effet de serre appliquée à l'air présent dans l'enveloppe 15 souple. L'énergie est ensuite communiquée au liquide (eau) transitant à l'intérieur du tuyau spiralé. Dans le cadre de la présente invention, le terme � liquide caloporteur � fait référence à tout liquide capable de stocker des calories et de les rendre en 20 fonction de la température de l'environnement dans lequel réside ledit liquide. Selon un mode de réalisation préféré de l'invention, ledit liquide caloporteur est de l'eau. Dans le cadre de la présente invention, le terme � spiralé � signifie qu'au repos, le tuyau, compris dans le 25 chauffage solaire, est sur tout ou partie de sa longueur sous la forme d'un solénoïde. Le diamètre dudit solénoïde peut varier entre deux points du solénoïde. Selon un mode de réalisation préféré de l'invention, ledit solénoïde à un diamètre compris entre 2 et 45 cm, de façon encore plus 30 préféré compris entre 5 et 25 cm et de façon tout à fait préféré entre 7 et 11cm. Dans le cadre de la présente invention, le terme � souple � signifie que le tuyau selon l'invention peut être plié sous l'effet d'une force faible (inférieure à 20 WIS002-FR-001 SO/ML_Texte déposé - 3 - N et de préférence inférieure à 10 N) et ce même lorsque ledit tuyau est assemblé au reste des éléments du chauffage solaire selon l'invention. Dans le cadre de la présente invention, le terme � extensible � signifie que sous l'effet d'une première force de 25 N appliquée à une des deux extrémités dudit tuyau spiralé et d'une seconde force de 25 N, en direction opposée à la première force, appliquée à l'autre extrémité dudit tuyau spiralé, le solénoïde se déforme et la distance entre les deux extrémités dudit tuyau va augmenter d'au moins 100%. Selon un mode de réalisation préféré, le tuyau spiralé, souple et extensible compris dans le chauffage solaire selon l'invention n'est pas enroulé autour d'une âme centrale. Selon un autre mode de réalisation préféré, le tuyau spiralé, souple et extensible compris dans le chauffage solaire selon l'invention n'est pas enclos en tout ou partie dans une enveloppe totalement ou partiellement rigide. Contrairement aux chauffages solaires de l'art antérieur, l'utilisation d'une enveloppe souple permet de réduire le volume avant montage du chauffage solaire selon l'invention. Il est connu de l'homme du métier des chauffages solaires comprenant des tuyaux spiralés non extensibles et/ou non souples, c'est notamment le cas des chauffages solaires décrit dans la demande FR2385054A1, EP0095135B1, CA2150750AA. Dans ce type de chauffage, contrairement au chauffage solaire de l'invention, le tuyau spiralé n'est pas extensible, car les différentes spires du solénoïde sont solidaires les unes des autres et/ou car le solénoïde est enclos et/ou solidaire d'une structure solide. Le tuyau spiralé, souple et extensible compris dans le chauffage solaire de l'invention est constitué d'une WIS002-FR-001 SO/ML Texte déposé - 4 - matière choisi dans le groupe comprenant le PE,le HDPE, le LDPE, le PP, le PP-R, le PVC, l' EPDM, le PU et l'EVA. Selon un mode de réalisation préféré de l'invention, ledit tuyau spiralé, souple et extensible est en PE. L'enveloppe souple permet d'optimiser l'échauffement du gaz se trouvant dans l'enveloppe. D'autre part, l'enveloppe isole le tuyau des effets directs du vent. Elle permet de concentrer également la chaleur et d'obtenir des montées en températures plus rapides (par effet de serre). Cette enveloppe souple peut enclore tout ou partie dudit tuyau et préférentiellement au moins la totalité de la portion dudit tuyau ayant la forme d'un solénoïde. Avant assemblage au chauffage solaire selon l'invention, l'enveloppe souple peut être sous la forme d'un cylindre ouvert à ses deux extrémités. Cette enveloppe souple peut également avoir la forme d'un sac. Les ouvertures de ladite enveloppe souple peuvent comprendre en outre un moyen permettant de fermer ladite enveloppe souple autour dudit tuyau. Ces moyens de fermeture peuvent être sous la forme d'une cordelette passant dans un ourlet au niveau au niveau de l'ouverture. Cet ourlet est ouvert sur l'extérieur en au moins un point, ce qui permet de faire sortir les deux extrémités de ladite cordelette. La cordelette peut ainsi servir pour serrer l'ouverture de l'enveloppe souple autour du tuyau. Ce moyen de fermeture peut également être une zone élastique s'étendant sur la circonférence de ladite enveloppe souple, ladite zone élastique ayant au repos un diamètre égal ou inférieur à celui du tuyau. La couleur et la matière constituant l'enveloppe souple du chauffage solaire selon l'invention ont une incidence sur l'efficacité du dispositif. Ainsi, selon un mode de réalisation préféré de l'invention, l'enveloppe souple selon l'invention sera constituée d'un film de PE, WIS002-FR-001 SO/ML_Texte déposé - 5 - PU, PP, EVA, PVC, EPDM, POLEYESTER, ELASTHANE, ACRYLIQUE, CHLOROFIB RES, POLYAMIDE. Ce film pourra avoir une épaisseur comprise entre 0.01mm et 3mm, et préférentiellement comprise entre 0.05mm et 0.15mm. Le film peut être transparent, translucide ou opaque, il peut également être coloré. Selon un mode de réalisation préféré, le film constituant l'enveloppe souple est noir et opaque. Selon un mode de réalisation préféré, le chauffage solaire selon l'invention comprend en outre une conduite d'admission comprenant au moins une ouverture à laquelle est connectée une extrémité dudit tuyau spiralé, souple et extensible et une conduite de sortie comprenant au moins une ouverture à laquelle est connectée l'autre extrémité dudit tuyau spiralé, souple et extensible. Selon un mode de réalisation préféré, ladite conduite d'admission est une canalisation fermée à une extrémité, comprenant en outre au moins une, et de préférence plusieurs ouvertures disposées radialement par rapport à l'axe longitudinale de ladite canalisation. Selon un mode de réalisation préféré, ladite conduite de sortie est une canalisation fermée à une extrémité, comprenant en outre au moins une, et de préférence plusieurs ouvertures disposées radialement par rapport à l'axe longitudinale de ladite canalisation. Ainsi, le liquide caloporteur peut entrer dans la conduite d'admission via l'extrémité ouverte de la canalisation, atteindre le ou les tuyaux spiralés, souples et extensibles via les ouvertures, rejoindre la conduite de sortie et retourner vers le lieu de stockage de l'eau chauffée via l'extrémité ouverte de la canalisation formant la conduite de sortie. Afin d'améliorer le rendement du chauffage solaire selon l'invention, celui peut comprendre avantageusement plusieurs tuyaux spiralés, souples et extensibles. De façon encore plus préféré, lesdits tuyaux spiralés, souples et WIS002-FR-001 SO/ML_Texte déposé - 6 - extensibles sont connectés en parallèles à la conduite d'admission et à la conduite de sortie. Selon un mode de réalisation tout à fait préféré, le chauffage solaire selon l'invention comprend de 4 à 8 tuyaux spiralés, souples et extensibles. Dans le cas où le chauffage solaire selon l'invention comprend plusieurs tuyaux spiralés, souples et extensibles, ceux-ci peuvent être enclos individuellement ou par groupe dans lesdites enveloppes souples. Selon un mode de réalisation préféré de l'invention, les tuyaux spiralés, souples et extensibles, sont enclos individuellement en tout ou partie dans des enveloppes souples différentes. Afin de réguler la température du liquide caloporteur en sortie du chauffage solaire selon l'invention, il est possible de moduler le débit dudit liquide circulant dans les tuyaux spiralés, souples et extensibles. Ceci peut notamment être réalisé en utilisant une pompe à débit variable pour alimenter le chauffage solaire selon l'invention. Il est également possible de réguler le débit de l'eau circulant dans le ou les tuyaux spiralés, souples et extensibles en connectant la conduite d'admission et la conduite de sortie via une conduite permettant le passage du liquide caloporteur de la conduite d'admission vers la conduite de sortie sans passer par le ou les tuyaux spiralés, souples et extensibles. Avantageusement, ladite conduite permettant le passage du liquide caloporteur de la conduite d'admission vers la conduite de sortie sans passer par le ou les tuyaux spiralés, souples et extensibles comprend en outre un moyen pour contrôler le diamètre de ladite conduite. Ce moyen peut être une vanne. Ainsi, il est possible de faire varier la quantité de liquide caloporteur circulant dans le ou les tuyaux spiralés, souples et extensibles en faisant varier le diamètre de ladite conduite. WI5002-FR-007 SO/ML_Texte déposé - 7 - Selon un mode de réalisation préféré, au moins une des connections entre ledit tuyau spiralé, souple et extensible et ladite conduite d'admission et/ou ladite conduite de sortie est réalisé via un moyen de connection rapide. Dans le cadre de la présente invention, le � moyen de connection rapide � est un moyen permettant de connecter et de déconnecter de façon étanche ledit tuyau spiralé, souple et extensible à la conduite d'admission et/ou à la conduite de sortie en un seul geste. Ces moyens de connection rapide sont bien connus de l'homme du métier, notamment dans le domaine du jardinage. On peut citer notamment les connecteurs commercialisés par Gardena. On décrira ci-après à titre d'exemple non limitatif, une forme d'exécution de la présente invention, en référence au dessin annexé. La figure 1 est une vue en coupe longitudinale d'un mode de mise en oeuvre d'un chauffage solaire (1) suivant l'invention. La figure 2 est une vue en coupe latérale d'un mode de mise en oeuvre d'un chauffage solaire (1) suivant l'invention. Une pompe de filtration propulse l'eau en provenance de la piscine dans le chauffage solaire (1). Les pompes, utilisables avec le chauffage solaire (1) selon l'invention, peuvent être de faible puissance (2 m3/h au lieu de 4 m3/h) car les tuyaux (2) spiralés, souples et extensibles ont une section plus importante que la plupart des systèmes connus. Les tuyaux (2) reliant le chauffage solaire (1) à la piscine sont connectés à la conduite d'admission (4) et à la conduite de sortie (6) via des adaptateurs filetés 1" NPT d'où l'aspect en double cônes de ces adaptateurs. La conduite d'admission (4) et la conduite de sortie (6) sont de forme similaire et comprennent un filetage mâle NPT d'un côté et un filetage femelle 1" NPT de WIS002-FR-001 SO/ML_Texte déposé - 8 - l'autre avec 6 sorties (5, 7) pour connections rapides. Les filetages mâle/femelle sur chaque répartiteur permettent d'augmenter la taille du chauffage solaire en ajoutant des conduites d'admission et de sortie. La conduite d'admission et la conduite de sortie sont reliées via une conduite (8) comprenant une vanne (en ABS, ou PE ou PVC). Les sorties pour connections rapides sont reliées à six tuyaux (2) spiralés (en PE, EVA ou PU) enclos chacun dans une housse (3) en plastique noire (une seule housse est représentée). Lorsque la demande d'eau chaude est importante, la vanne est fermée et l'eau circule dans les tuyaux (2) où elle emmagasine des calories provenant du rayonnement solaire. Lorsque la température idéale est atteinte, la vanne est partiellement où totalement ouverte afin que tout ou partie de l'eau circule directement de la conduite d'admission (4) à la conduite de sortie (6) sans passer par les tuyaux (2) spiralés. WIS002-FR-001 5O/ML Texte déposé REVENDICATIONS1. Chauffage solaire (1) destiné à chauffer un liquide caloporteur comprenant au moins un tuyau (2) dans lequel ledit fluide caloporteur peut circuler caractérisé en ce que ledit tuyau (2) est spiralé, souple et extensible et en ce qu'il est enclos en tout ou partie dans une enveloppe souple (3). 2. Chauffage solaire selon la revendication 1 caractérisé en ce qu'il comprend en outre une conduite d'admission (4) comprenant une ouverture (5) à laquelle est connectée une extrémité dudit tuyau (2) et une conduite de sortie (6) comprenant une ouverture (7) à laquelle est connectée l'autre extrémité dudit tuyau (2). 3. Chauffage solaire selon l'une des revendications 1 à 2 caractérisé en ce qu'il comprend plusieurs tuyaux (2) spiralés, souples et extensibles. 4. Chauffage solaire selon la revendication 3 caractérisé en ce que lesdits tuyaux (2) sont enclos individuellement en tout ou partie dans des enveloppes souples (3) différentes. 5. Chauffage solaire selon l'une des revendications 2 à 4 caractérisés en ce que ladite conduite d'admission (4) débouche dans ladite conduite de sortie (6) via une conduite (8). 6. Chauffage solaire selon la revendication 5 caractérisé en ce que ladite conduite (8) comprend en outre un moyen pour contrôler le diamètre de ladite conduite (8). WIS002-FR-007 SO/ML_Texte déposé 10- 10 - 7. Chauffage solaire selon l'une des revendications 1 à 6 caractérisé en ce qu'au moins une des connections entre ledit tuyau (2) et ladite conduite d'admission (4) et/ou ladite conduite de sortie (6) est réalisé via un moyen de connection rapide. 8. Chauffage solaire selon l'une des revendications 1 à 7 caractérisé en ce que ledit tuyau (2) à un diamètre intérieur compris entre 5mm et 19mm. 9. Chauffage solaire selon l'une des revendications 1 à 8 caractérisé en ce que ledit tuyau (2) est constitué en PE, EVA ou PU. 15 10. Chauffage solaire selon l'une des revendications 1 à 9 caractérisé en ce que ladite enveloppe souple (3) est constitué de PE. WIS002-FR-001 SO/ML_Texte déposé