EP0263097A1 - Dispositif de chauffage solaire en margelle pour piscine et son procede de fabrication - Google Patents

Dispositif de chauffage solaire en margelle pour piscine et son procede de fabrication

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EP0263097A1
EP0263097A1 EP86901098A EP86901098A EP0263097A1 EP 0263097 A1 EP0263097 A1 EP 0263097A1 EP 86901098 A EP86901098 A EP 86901098A EP 86901098 A EP86901098 A EP 86901098A EP 0263097 A1 EP0263097 A1 EP 0263097A1
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EP
European Patent Office
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tank
water
pool
tube
tanks
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Withdrawn
Application number
EP86901098A
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German (de)
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Inventor
Max Dutilleux
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Original Assignee
Individual
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Publication of EP0263097A1 publication Critical patent/EP0263097A1/fr
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24S—SOLAR HEAT COLLECTORS; SOLAR HEAT SYSTEMS
    • F24S10/00—Solar heat collectors using working fluids
    • F24S10/50—Solar heat collectors using working fluids the working fluids being conveyed between plates
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24S—SOLAR HEAT COLLECTORS; SOLAR HEAT SYSTEMS
    • F24S10/00—Solar heat collectors using working fluids
    • F24S10/10—Solar heat collectors using working fluids the working fluids forming pools or ponds
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24S—SOLAR HEAT COLLECTORS; SOLAR HEAT SYSTEMS
    • F24S20/00—Solar heat collectors specially adapted for particular uses or environments
    • F24S20/02—Solar heat collectors specially adapted for particular uses or environments for swimming pools
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24S—SOLAR HEAT COLLECTORS; SOLAR HEAT SYSTEMS
    • F24S20/00—Solar heat collectors specially adapted for particular uses or environments
    • F24S20/60—Solar heat collectors integrated in fixed constructions, e.g. in buildings
    • F24S20/64—Solar heat collectors integrated in fixed constructions, e.g. in buildings in the form of floor constructions, grounds or roads
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B10/00—Integration of renewable energy sources in buildings
    • Y02B10/20—Solar thermal
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/40—Solar thermal energy, e.g. solar towers
    • Y02E10/44—Heat exchange systems

Definitions

  • the object of the present invention is the easy production, within the reach of any do-it-yourselfer or non-specialized professional, of an _ aesthetic, space-saving and inexpensive solar swimming pool heating system, by trickling the water from the swimming pool into greenhouse tanks placed around the edge of the pool instead of the usual coping.
  • FIG. 1 schematically represents one of these tanks 0 - seen from above, before placing the plates 1, 2 and 3>
  • Figure 3 shows a section along the axis 0-0 'through the exhaust system.
  • Figure 4 shows a section along the axis M-M 'passing through the supply system.
  • the system has the following components:
  • plastic tanks have a bottom in simple thickness, and side walls in double thickness leaving between them a space intended to be filled with cement or concrete, the external exceeding the level of the bottom to the level N 'so that by filling to the brim we obtain exactly the necessary thickness of reinforcement of the bottom of the tank.
  • the bottom of the plastic vats has corrugations _ oriented if necessary to guide the flow, embossments possibly (a) to serve as support for the capture plate (3) as well as possible supports to complement the plates 1 and 2.
  • the internal side wall has on its entire periphery two superimposed recesses in staircase mode to serve as support 0- for plates 1 and 2, so that plate 1 is placed flush with the edge of the tank and the plate 2 anti-fog at a suitable distance a few millimeters below.
  • On the side opposite the swimming pool it will also have a vertical recess in the gutter from the bottom to the upper edge which it will notch, spanning it to allow passage 5_ to the supply pipe E. (Alternatively a direct passage through the wall could be provided).
  • a rise in the fold-shaped bottom joining the wall will determine the level N of the runoff water by serving as an overflow, the water pouring out.
  • This recess 5- of the wall extends to the upper edge in the form of a slightly flared gutter to serve as a chimney; P for controlling the air pressure, not only at this level, but at each level of the tank since the space between plates 1 and 2 will open there and that between plate 2 and the level of the water.
  • This chimney will have a sufficient depth to allow the passage of a finger to lift and remove the plates if necessary. 1 and 2.
  • a second chimney "" analog may be provided at any position of the "circumference for the same purpose but with easier access.
  • S f At the bottom of 5- ren oncement S f will connect a tube T for discharging water, possibly equipped with a simple system
  • PLATE 1 the greenhouse effect is obtained by means of a 0- plate, either made of glass or of plastic material transparent to the infrared rays of the sun having a sufficient greenhouse effect, which arises on the first step of the internal wall provided for this purpose, the upper face flush with the upper edge of the tank, which then takes on the appearance of a frame.
  • the material must be chosen to be sufficiently solid according to the size of the tank and the support points to resist the shocks and jumps normally supported by a swimming pool coping, without danger of breakage by bathers. Its upper surface must be non-slip especially for wet bare feet. For aesthetic reasons it could be colored, 0- taking into account of course that any reduction in yield will have to be offset by an increase in the overall surface of the tanks.
  • PLATE 2 a few millimeters below the plate 1 will be placed on the second step a glass or plastic plate transparent to the I.R. rays of the sun having 5- a sufficient greenhouse effect. Bathed in the heat of the greenhouse, it will prevent the deposition of mist on the plate 1 (which would reduce its performance) and isolate it from the humidity of the tank.
  • This plate not having to resist any constraint if not its own weight, can be made of a much less resistant material and be for example - a simple clear window. This plate will be located a few millimeters above the level N of the runoff water *.
  • PLATE 3 In the bottom of the tank rests the calorie sensor constituted by a metal plate protected against oxidation and of ideally black mat color, but which may for aesthetic reasons be of another dark color having a coefficient sufficient absorption of lR rays from the sun. The exact position of this plate relative to the bottom and relative to the water level N will be determined either by its own shape, or by supports provided in the relief of the bottom of the tank, so that it captures - The maximum of solar calories while keeping with the runoff water the closest contact to quickly transmit these calories.
  • SUPPLY all the tanks are supplied with pool water via a hose T which is either 0— connected to the outlet of the filtration system, or with the interposition of an electric circulator on the hose filtration inlet or directly into the pool.
  • the first solution saves the circulator, but on the other hand the power supply is then dependent on filtration, which does not normally operate permanently, even during the day.
  • the flow rate of the circulator and the size of the pipe T will be calculated according to the number of tanks to be supplied, so as to have in each tank a flow rate within acceptable limits. It is important to note that the number of calories trapped does not depend on the flow of water, which can therefore vary without disadvantage from one 0-tank to another, only the temperature of the water at the outlet will vary.
  • the connection of the tanks to the tube T can therefore be done by a simple T-connector (r) of possibly identical gauge for each tank for the sake of standardization, or comprising a simple adjustment system, calculated so as to have a flow rate in each tank.
  • the plastic tank will be produced in the factory by molding or any other process, as will the supply tube E and the evacuation tube t. Plates 1 and 3 and connection r will also be made in the factory.
  • the plate 2 can be a simple window and the hose T an ordinary garden hose or water supply.
  • the circulator is of the type used in residential heating installations.
  • the tanks could be stacked in a : box yes, reinforced with polystyrene of suitable form 0-, could serve as support for the tank during its filling of cement or concrete to avoid if there any deformation takes place. Others, accessories and instructions for use would be attached to it.
  • the tank On site, all that remains is to return the tank to its possible support and fill it to the brim with its underside 5- with cement or concrete. If the plastic of the tank is chosen transparent, before pouring the cement the deep face could, at the customer's choice, be painted or sprinkled with gravel or any decorative elements in the places that will be visible, i.e. the upper edge and the external side swimming pool side.
  • the thermal insulation of the bottom of the tank could be improved by the interposition of a reflective sheet or paint.
  • the tank After hardening the tank will be turned over and will be, on the cement side, sealed at the edge of the swimming pool, just taking care to allow it to overflow enough to clear the outlet orifice intended for 5- the tube t and at the same time make a stop for waves.
  • the other elements will just have to be put in place and the connections made.
  • the main interest of the invention being its simplicity and its low cost, the manufacturer will tend as much as possible to standardize the forms, the buyer personalizing his installation by the arrangement of the tanks and the choice of colors.
  • the tanks could in particular be rectangular with the supply E and the drain S placed at opposite angles, which would make it possible to place them either 5- perpendicularly, or in parallel to the edge of the swimming pool, and to use them for the corners.
  • the dimensions of the tanks will depend above all on the resistance of the material chosen for plate I. They should be such that, once filled with cement, their weight remains compatible with easy installation by hand. Dimensions of the order of 50 x 70 cm and a thickness of 6 cm seem suitable. However, there is nothing to prevent the design of larger ones, with possible intermediate supports for plates 1 and 2.
  • the heating is stopped either by covering the tanks, or by interposing between the plates 1 and 2 a reflective surface or removing the plate 3 * To do this 0- ⁇ just insert a finger into the chimney p to lift the plates.

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Abstract

Le dispositif est constitué de cuves (C) avec leurs accessoires, peu profondes en matière plastique mince, dont la rigidité est obtenue par remplissage, sur place, de sa face profonde par du ciment ou du béton, recouvertes d'une vitre solide antidérapante à effet de serre, et dont la forme est telle que la pose des accessoires soit simple et précise, à disposer sur le pourtour de la piscine en lieu et place de la margelle et dans laquelle l'eau de la piscine est amenée par les tubes (T) puis (E) pour ruisseler sur un corps noir avant de ressortir vers la piscine par le trop-plein (S).

Description

- I -
DISPOSITIF DE CHAUFFAGE SOLAIRE EN MARGELLE POUR PISCINE ET SON PROCEDE DE FABRICATION.
La présente invention a pour objet la réalisation facile, à la portée de tout bricoleur ou professionnel non spécialisé, d'un _ système de chauffage solaire de piscine esthétique, peu encombrant et peu coûteux, par ruissellement de l'eau de la piscine dans des cuves à effet de serre disposées sur le pourtour de la piscine en lieu et place de la margelle habituelle.
La figure 1 représente schématiquement une de ces cuves 0- vue d'en haut, avant mise en place des plaques 1, 2 et 3>
La figure 2 représente une coupe selon l'axe K-K1 perpendi¬ culaire au bord de la piscine.
La figure 3 représente une coupe selon l'axe 0-0' traversant le système d'évacuation. 5_ La figure 4 représente une coupe selon l'axe M-M' traversant le système d'alimentation.
Le système comporte les éléments suivants :
1) des cuves peu profondes en forme de bacs, en principe carrées ou rectangulaires (C) réalisées en matière plastique 0- (A) minces, d'une seule pièce, transparentes ou colorées, résistantes au soleil et à l'eau de piscine et ses additifs, moulées en usine, faciles et légères à transporter, et dont la forme est telle qu'il suffit sur place de les retourner et les remplir par leur face inférieu¬ re de ciment ou de béton (B) pour obtenir, après durcissement et 5- nouveau retournement, une cuve prête à être scellée en place, le ciment ou le béton lui donnant la rigidité et solidité nécessaire, et le plastique lui donnant à la fois les qualités de surface requises et la forme précise adéquate pour permettre la pose de tous les autres éléments de façon sxmple et précise pour assurer un rendement optimal, . 0- déterminer l'épaisseur de la lame d'eau de ruissellement, en orienter l'écoulement et l'évacuation.
Ces cuves en plastique comportent un fond en simple épais¬ seur, et des parois latérales en double épaisseur laissant entre elles un espace destiné à être comblé de ciment ou de béton, l'externe dépassant le niveau du fond jusqu'au niveau N' de façon à ce que par un remplissage à ras-bord on obtienne exactement l'épaisseur nécessaire de renforcement du fond de la cuve.
Le fond des cuves en plastique comporte des ondulations _ orientées éventuelles pour guider l'écoulement, des bosselures éventuel¬ les (a) pour servir d'appui à la plaque de captation (3) ainsi que d'éventuels supports de complément aux plaques 1 et 2.
La paroi latérale interne présente sur tout son pourtour deux retraits superposés en marche d'escalier pour servir d'appui 0- aux plaques 1 et 2, de façon à ce que la plaque 1 se place à ras du bord de la cuve et la plaque 2 antibuée à distance adéquate quelque- millimètres en dessous. Du côté opposé à la piscine elle comportera de plus un renfoncement vertical en gouttière depuis le fond jusqu'au bord supérieur qu'il échancrera en l'enjambant pour laisser passage 5_ au tuyau E d'alimentation. (En variante pourrait être prévu un passage direct à travers la paroi). Du côté piscine, un relèvement du fond en forme de pli rejoignant la paroi déterminera le niveau N de l'eau de ruissellement en servant de trop-plein, l'eau se déversant par . dessus ce bord dans une cavité déterminée par ce pli et par un renfonce- 0- ment S créé au dépens de la paroi et plongeant dans la base de celle- ci en se rétrécissant jusqu'à affleurer à sa face inférieure Nr . Le volume de cette cavité S sera suffisant non seulement pour absorber le débit d'évacuation de l'eau, mais comportera un excédent de capacité pour absorber un léger reflux éventuel dû aux vagues. Ce renfoncement 5- de la paroi se prolonge jusqu'au bord supérieur sous forme de gouttière légèrement évasée pour servir de cheminé; P de contrôle de la pression de l'air, non seulement à ce niveau, mais à chaque niveau de la cuve puisque s'y ouvriront l'espace entre les plaques 1 et 2 et celui entre la plaque 2 et le niveau de l'eau. Cette cheminée aura une 0- profondeur suffisante pour permettre le passage d'un doigt pour soulever et enlever si besoin les plaque. 1 et 2.
Une seconde cheminée "" analogue pourra être prévue à un endroit quelconque du " pourtour dans le même but mais d'accès plus aisé. 5- Au fond du renfoncement S viendra se raccorder un tube t d'évacuation de l'eau, éventuellement muni d'un système simple
antireflux, qui plongera sous le niveau de la piscine de façon à éviter le refroidissement de l'eau pendant son écoulement et supprimer le bruit qui, vu le nombre de cuves éventuellement nécessaire pourrait être gênant. - Tous les plans verticaux de la cuve seront réalisés légè¬ rement inclinés de façon non seulement à faciliter le démoulage, mais aussi à pouvoir les empiler en les emboitant le plus profondément possible l'une dans l'autre pour le stockage et l'expédition.
2) PLAQUE 1 : l'effet de serre est obtenu grâce à une 0- plaque soit en verre, soit en matière plastique transparente aux rayons infrarouges du soleil ayant un effet de serre suffisant, qui se pose sur la première marche de la paroi interne prévue à cet effet, la face supérieure à ras du bord supérieur de la cuve, qui prend alors l'aspect d'un cadre. Le matériau doit être choisi suffisam- 5- ment solide en fonction de la dimension de la cuve et des points d'appui pour résister aux chocs et sauts normalement supportés par une margelle de piscine, sans danger de rupture par les baigneurs. Sa surface supérieure doit être antidérapante spécialement pour pieds nus mouillés. Pour des raisons esthétiques elle pourrait être colorée, 0- en tenant compte bien sûr que toute diminution de rendement devra être compensée par une augmentation de la surface globale des cuves.
3) PLAQUE 2 : quelques millimètres en dessous de la plaque 1 sera posée sur la deuxième marche une plaque en verre ou en matière plastique transparente aux rayons I.R. du soleil présentant 5- un effet de serre suffisant. Baignant dans la chaleur de la serre, elle empêchera le dépôt de buée sur la plaque 1 (ce qui réduirait son rendement) et l'isolant de l'humidité de la cuve. Cette plaque n'ayant à résister à aucune contrainte si ce n'est son propre poids, pourra être en un matériau beaucoup moins résistant et être par exemple - une simple vitre claire. Cette plaque se situera à quelques millimètres au dessus du niveau N de l'eau*de ruissellement.
4) PLAQUE 3 : Dans le fond de la cuve repose le capteur de calories constitué par une plaque métallique protégée contre l'oxyda¬ tion et de couleur idéalement noire mate, mais pouvant pour des raisons 5- esthétiques être d'une autre couleur foncée ayant un coefficient suffisant d'absorption des rayons l.R. du soleil. La position exacte de cette plaque par rapport au fond et par rapport au niveau de l'eau N sera déterminée soit par sa forme propre, soit par des supports prévus dans le relief du fond do la cuve, de façon à ce qu'elle capte - le maximum de calories solaires tout en gardant avec l'eau de ruisselle¬ ment le contact le plus étroit pour lui transmettre rapidement ces calories.
5) ALIMENTATION : toutes les cuves sont alimentées par l'eau de la piscine par l'intermédiaire d'un tuyau T qui est soit 0— branché sur la sortie du système de filtration, soit avec interposition d'un circulateur électrique sur le tuyau d'entrée de la filtration ou directement dans la piscine. La première solution permet l'économie du circulateur, mais par contre l'alimentation est alors tributaire de la filtration, qui, elle, ne fonctionne normalement pas en permanen- 5- ce, même le jour. Le débit du circulateur et le calibre du tuyau T seront calculés en fonction du nombre de cuves à alimenter, de façon à avoir dans chaque cuve un débit dans des limites acceptables. Il est important de noter que le nombre de calories piégées ne dépend pas du débit de l'eau, qui peut donc varier sans inconvénient d'une 0- cuve à l'autre, seule la température de l'eau à la sortie variera. Le raccordement des cuves au tube T pourra donc se faire par un simple raccord en T (r) de calibre éventuellement identique pour chaque cuve par soucis de standardisation, ou comportant un système simple de réglage, calculé de façon à avoir dans chaque cuve un débit suffisam-
25- ment lent pour être inaudible et suffisamment rapide pour éviter un echauffement excessif de l'eau, source de perte de calories par évaporation. Les différences de pression à la sortie de chaque raccord r sont compensées par la forme du tube E d'alimentation conçue non seulement pour briser le jet mais aussi pour faire chuter la pression
30- par l'élargissement progressif de son calibre, de façon à ce que l'eau vienne baver en douceur et sans bruit au fond de la cuv.. Ce tube E pourrait traverser la paroi, mais il parait plus facile pour le montage, l'étanchéité de la cuve et sa construction de lui faire enjamber le bord dans un renfoncement prévu pour cela. Le \ujbe T
35- et le raccord r auront intérêt à être enterrés le long des cuves pour raison d'esthétique et d'insonorisation. PROCEDE DE FABRICATION ET DE MONTAGE
La cuve en plastique sera réalisée en usine par moulage ou tout autre procédé, de même que le tube d'alimentation E et le tube t d'évacuation. Les plaques 1 et 3 et le raccord r seront également - réalisés en usine. La plaque 2 peut être une simple vitre et le tuyau T un banal tuyau d'arrosage ou d'amenée d'eau. Le circulateur est du type utilisé en installations de chauffage d'habitations.
Pour l'expédition et la vente, les cuves pourraient être empilées dans une : boite oui, renforcée par du polystyrène de forme 0- adéquate, pourrait servir de support à la cuve pendant son remplissage de ciment ou de béton pour éviter s'il y a lieu toute déformation. Y seraient joints les autres, accessoires et le mode d'emploi.
Sur place il ne resterait plus qu'à retourner la cuve sur son support éventuel et la remplir à ras-bord par sa face inférieure 5- avec du ciment ou du béton. Si le plastique de la cuve est choisi transparent, avant de couler le ciment la face profonde pourrait au choix du client être peinte ou saupoudrée de gravillons ou éléments décoratifs quelconques aux endroits qui seront visibles, c'est-à- dire le bord supérieur et la face externe côté piscine. L'isolation 0- thermique du fond de la cuve pourrait être améliorée par interposition d'une feuille ou peinture réfléchi sante.
APrès durcissement la cuve sera retournée et sera, côté ciment, scellée au bord de la piscine en veillant simplement à la laisser déborder suffisamment pour dégager l'orifice de sortie destinée 5- au tube t et réaliser du même coup une marche d'arrêt pour les vagues. Les autres éléments n'auront plus qu'à être posés en place et les raccordements réalisés.
COMMENTAIRES :
1) L'intérêt principal de l'invention étant sa simpli 0- cité et son faible coût le constructeur tendra au maximum à la standar¬ disation des formes, l'acheteur personnalisant son installation par la disposition des cuves et le choix des couleurs. Les cuves pourraient notamment être rectangulaires avec l'alimentation E et l'évacuation S placées aux angles opposés, ce qui permettrait de les poser soit 5- en perpendiculaire, soit en parallèle au bord de la piscine, et de les utiliser pour les coins. 2) Les dimensions des cuves dépendront surtout de la résistance du matériau choisi pour la plaque I. Elles devraient être telles que, une fois remplies de ciment, leur poids reste compatible avec une mise en place facile à la main. Des dimensions de l'ordre _ de 50 x 70 cm et une épaisseur de 6 cm semblent convenables. Rien n'empêche toutefois d'en concevoir de plus grandes, avec des supports intermédiaires éventuels pour les plaques 1 et 2.
3) Le nombre de cuves sera calculé en fonction du volume de la piscine, du climat local - et des performances désirées. Du fait 0— de leur position figéeàl'horizontale le rendement par unité de surface sera évidemment réduit en conséquence par rapport aux panneaux solaires orientables, mais, sera facilement compensé par une augmentation de surface en conséquence à faible coût et sans déparer le paysage. Au contraite un choix judicieux de la disposition des cuves, des 5_ couleurs et l'alternance éventuelle avec d'autres matériaux peut apporter un effet esthétique certain.
4) L'arrêt du chauffage s'effectue soit par recouvrement des cuves, soit par interposition entre les plaques 1 et 2 d'une surface réfléchissante ou enJèvement de la plaque 3* Pour ce faire 0- ϋ suffit d'introduire un doigt dans la cheminée p pour soulever les plaques.
5) Moyennant l'installation d'une pompe à chaleur la piscine ainsi équipée devient une source importante de calories pour le chauffage de l'habitation, pour peu qu'on limite la déperdition 5_ de chaleur de l'eau par le vent et par convection, ne fut-ce que par un simple film en plastique non récupérable à défaut d'une vraie couverture. Chaque degré en effet d'une piscine de 100m3 soit environ 12 M sur 5 M. représente une réserve suffisante pour porter théorique¬ ment de 20 à 70° C. 2.000 litres d'eau. Cette utilisation pourrait
30_ éventuellement à elle seule rentabiliser l'investissement.
6) Même à défaut de piscine, les cuves solaires gardent un intérêt. AU lieu de la piscine utilisée comme réservoir de calories à basse température, le stockage des calories pourrait se faire dans des réservoirs de moindre capacité mais à plus haute température. ir Les cuves solaires pourraient sans modification être installées sur n'importe quelle surface plane, plateforme, terrasse, jardin ou sentier, un système de tuyauterie récoltant l'eau de sortie. Cette eau pourrait, par ralentissement adéquat du débit, atteindre une température de l'ordre de 50°C. sans perte de rendement excessive par évaporation. Elle serait déversée dans un récipient ouvert à la pression atmosphéri¬ que, type chasse de toilette (arrivée d'eau de complément contrôlée par flotteur et trop-plein) de volume calculé en fonction du débit, - d'où elle passerait dans un échangeur de température-réservoir type boitier habituel de chauffage domestique pour y céder ses calories avant renvoi vers les cuves avec l'aide d'un circulateur. Pour obtenir une température plus élevée de stockage il suffira d'interposer une pompe à chaleur sur le circuit primaire avant l'échangeur. 0- 7) Du fait de sa forme légèrement évasée vers le haut et l'absence de toute tubulure le système est particulièrement résistant au gel. En effet les tubes t. et E peuvent être conçus en matériau souple et tous les autres tuyaux sont enterrés. Peu de précautions devront donc être prises en hiver.

Claims

- S
REVENDICATIONS
1) Dispositif de chauffage solaire en margelle pour piscine constitué de plusieurs cuves (C) en forme de bacs peu profonds, en nombre calculé en fonction de la puissance calorique désirée, caractéri- - se en ce que chaque cuve comporte une plaque transparente aux rayons I.R. du soleil (1), une plaque antibuée (2) transparente aux rayons I. R du soleil, un capteur de calories (3) une alimentation en eau de ruissellement (E) provenant de la piscine (P), d'un régulateur de débit d'eau (r), d'un régulateur de la pression de l'air dans 0- les cuves (p), d'un régulateur du niveau de l'eau (N), un système d'évacuation d'eau (S) avec anti-vagues et antireflux (t) pour le retour de l'eau dans la piscine disposées sur le pourtour de la piscine en lieu et place de la margelle qu'elles remplacent.
2) Dispositif selon la revendication 1° caractérisé en 5- ce que chaque cuve (C) a une forme de bac peu profond, réalisée en matière plastique mince (A) moulée d'une seule pièce, transparente ou colorée, résistante au soleil et à l'eau de piscine et ses produits d'entretien, comportant un fond en simple épaisseur et les parois latérales en double épaisseur, a une forme et des qualités telles 0- _e surface qu'elle constitue par sa face intérieure un moule en creux destiné à être rempli de ciment ou de béton pour lui donner la rigidité nécessaire et qu'elle donne par sa face supérieure à la cuve les qualités de surface et la forme précise nécessaire pour permettre la pose de tous les autres éléments de façon simple et précise pour 5- avoir un rendement optimal, • déterminer le niveau (N) de l'eau de ruissellement, en orienter le sens d'écoulement et d'évacuation, et comporte pour atteindre ces objectifs un fond plat en simple épais¬ seur présentant des petites • modifications de relief et bosselures (a) pour l'orientation de l'écoulement et pour servir de support 0- à la plaque (3) captrice de- calories, et éventuellement aux deux plaques susjacentes (1 et 2) et présentant côté piscine un repli localisé de hauteur (N) se --accordant à la paroi latérale, déterminant en l'épaisseur de la lame _'eau de ruissellement servant de trop-plein, - 9 -
lequel fond se relève sur tout son pourtour pour constituer les parois latérales internes lesquelles présentent sur tout le pourtour deux renfoncements superposés en forme de marches d'escalier destinées à servir d'assise aux plaque 1 et 2 du côté - opposé à la piscine un renfoncement sensiblement semicylindrique à grand axe vertical depuis le fond de la cuve jusqu'au bord supérieur qu'il enjambe, pour laisser passage au tube E d'alimentation, et du côté piscine au niveau du trop-plein décrit ci-dessus un renfoncement S sensiblement semi-cylindrique à grand axe vertical, dont la partie 0- supérieure p aboutissant au bord supérieur à l'air libre maintient à la pression atmosphérique les différents niveaux de la cuve, et l'inférieure, d'une capacité calculée en conséquence récolte l'eau déversée par le trop-plein et l'amène à l'orifice de la face inférieure de la cuve au niveau N' où se raccorde le tube t, éventuellement 5- muni d'une valve ou autre système simple antireflux, plongeant sous le niveau de l'eau de la piscine assurant le retour de l'eau de ruissel¬ lement à la piscine après son echauffement, ces parois internes se repliant au niveau du bord supérieur de façon à constituer un cadre affleurant à la face supérieure de la plaque 1 et se rabattant vers 0- l'extérieur de façon sensiblement parallèle aux parois latérales internes pour constituer les parois latérales externes en laissant subsister entre elles un espace vide et dépassant le niveau du fond de la cuve jusqu'au niveau N' , c'est-à-dire de l'épaisseur du ciment ou béton nécessaire au renforcement du fond, tous les plans verticaux 5- de la cuve présentant une légère inclinaison telle que les cuves en plastique puissent s'empiler en s'emboitant le plus profondément possible les unes dans les autres.
3) Dispositif selon les revendications 1° et 2° caractérisé en ce que la plaque 1 transparente aux rayons infrarouges du soleil 0- est en verre ou en matière plastique ayant un effet de serre suffisant, présente une face supérieure antidérapante et est d'une solidité suffisante pour pouvoir, en fonction des points d'appui déterminés par la forme de la cuve, résister aux efforts de pressions et de chocs normalement supportés par une margelle de piscine à sa face 5- supérieure. - 10 -
4) Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que la plaque 2 transparente aux rayons infrarouges du soleil est en verre ou en matière plastique ayant un effet de serre suffisant, est d'épaisseur et de solidité nettement r moindre que la plaque 1, se situe à quelques millimètres en dessous de la plaque 1, de par la forme de la cuve, et à quelques millimètres au dessus du niveau N de l'eau de ruissellement.
5) Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que le capteur de calories 3 est constitué
IQ_ d'une plaque métallique protégée contre l'oxydation de couleur noire mate ou de couleur foncée ayant un coefficient suffisant d'absorption des rayons infrarouges du soleil et est posée près du fond de la cuve à une distance déterminée soit par les appuis prévus dans la forme du fond soit par sa forme propre de façon à être en contact tr étroit permanent avec l'eau de ruissellement tout en recevant le maximum des rayons infrarouges du soleil ayant traversé les plaques 1 et 2 sus acentes.
6) Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que l'alimentation de la cuve en eau
2Q_ de ruissellement est assurée par l'intermédiaire d'un tube ? enjambant le bord supérieur de la cuve dans le renfoncement prévu à cet effet, ou en traversant une des parois de la cuve, se raccordant à l'extérieur de la cuve au tube T d'amenée d'eau par l'intermédiaire du raccord r, ayant une forme telle qu'elle brise le jet d'arrivée d'eau à la
25_ sortie du raccord r et fait chuter la pression de l'eau et sa vitesse d'écoulement par une augmentation progressive de son calibre et une forme large et aplatie à son extrémité interne qui s'ouvre au fond de la cuve en dessous du niveau N.
7) Dispositif selon l'une quelconque des revendi. ations -Q_ précédentes caractérisé en ce que le système de régulation de débit r est constitué par un raccord tubulaire en T à brancher entre deux tronçons du tube T d'amenée d'eau et dont la branche perpendiculaire de sortie se branchant sur le tube E d'alimentation de a cuve a une section éventuellement munie d'un système simple de réglage, i calculée en fonction de la pression et du débit dans le tube T et du nombre de cuves alimentées par lui de façon à obtenir dans chaque cuve un débit dans des limites compatibles avec un bon rendement, le tube T étant lui-même alimenté en eau de la piscine soit par raccor¬ dement sur la sortie du système de filtration de la piscine, soit, _ avec interposition d'un circulateur, à un quelconque des tuyaux de sortie de la piscine ou directement dans la piscine elle-même.
8) Procédé de fabrication des dispositifs selon l'une quelconque des revendications précédentes : il comprend les étapes suivantes :
a) Préparation en usine des cuves C par moulage à la presse ou tout autre système, des plaques 1, 2 et 3, du tube E d'alimentation, du tube t d'évacuation et du raccord r, le tube T d'amenée d'eau étant lui du type couramment utilisé en conduites d'eau.
->~ b) sur place retournement de la cuve et remplis¬ sage à ras-bord avec du ciment ou du béton (B) de façon à combler l'espace prévu entre les deux faces des parois et recouvrir le fond de la cuve d'une épaisseur suffisante prédéterminée par la forme de la cuve et laisser ouverte la sortie de la cavité S d'évacuation, 0- avec interposition éventuelle entre le plastique et le ciment ou béton de couleur, gravier ou tout autre élément décoratif ou réfléchis¬ sant. c) Après durcissement du ciment ou béton, retournement de la cuve côté matière plastique vers le haut, côté 5- ciment vers le bas et scellement au bord de la piscine en lieu et place de la margelle, en veillant à faire déborder la cuve côté piscine suffisamment pour dégager l'orifice de sortie de la cavité S et consti¬ tuer en même temps un rebord d'arrêt des vagues. Suivant le nombre de cuves nécessaires et l'aspect esthétique recherché celles-ci seront 0- placées soit côte-à-côte soit en alternance avec d'autres matériaux sur le pourtour de la piscine.
d) le tube d'évacuation sera fixé, éventuel- lement par collage, le tube E sera posé et éventuellement collé dans la gouttière prévue et raccordé au tube T par l'intermédiaire du raccord r. Les plaques 1, 2 et 3 seront simplement posées en place prévue.
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