EP3987232A1 - Chauffe-eau solaire, toiture et troncon de route associes - Google Patents

Chauffe-eau solaire, toiture et troncon de route associes

Info

Publication number
EP3987232A1
EP3987232A1 EP20743268.3A EP20743268A EP3987232A1 EP 3987232 A1 EP3987232 A1 EP 3987232A1 EP 20743268 A EP20743268 A EP 20743268A EP 3987232 A1 EP3987232 A1 EP 3987232A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
water heater
bitumen
flow channel
heater according
road
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
EP20743268.3A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Mohamed LARAKI
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Publication of EP3987232A1 publication Critical patent/EP3987232A1/fr
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24H—FLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
    • F24H1/00—Water heaters, e.g. boilers, continuous-flow heaters or water-storage heaters
    • F24H1/10—Continuous-flow heaters, i.e. heaters in which heat is generated only while the water is flowing, e.g. with direct contact of the water with the heating medium
    • F24H1/12—Continuous-flow heaters, i.e. heaters in which heat is generated only while the water is flowing, e.g. with direct contact of the water with the heating medium in which the water is kept separate from the heating medium
    • F24H1/14—Continuous-flow heaters, i.e. heaters in which heat is generated only while the water is flowing, e.g. with direct contact of the water with the heating medium in which the water is kept separate from the heating medium by tubes, e.g. bent in serpentine form
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01C—CONSTRUCTION OF, OR SURFACES FOR, ROADS, SPORTS GROUNDS, OR THE LIKE; MACHINES OR AUXILIARY TOOLS FOR CONSTRUCTION OR REPAIR
    • E01C11/00—Details of pavings
    • E01C11/24—Methods or arrangements for preventing slipperiness or protecting against influences of the weather
    • E01C11/26—Permanently installed heating or blowing devices ; Mounting thereof
    • 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
    • F24S10/70—Solar heat collectors using working fluids the working fluids being conveyed through tubular absorbing conduits
    • F24S10/74—Solar heat collectors using working fluids the working fluids being conveyed through tubular absorbing conduits the tubular conduits are not fixed to heat absorbing plates and are not touching each other
    • F24S10/748—Solar heat collectors using working fluids the working fluids being conveyed through tubular absorbing conduits the tubular conduits are not fixed to heat absorbing plates and are not touching each other the conduits being otherwise bent, e.g. zig-zag
    • 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
    • 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
    • F24S20/67—Solar heat collectors integrated in fixed constructions, e.g. in buildings in the form of roof constructions
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24S—SOLAR HEAT COLLECTORS; SOLAR HEAT SYSTEMS
    • F24S70/00—Details of absorbing elements
    • F24S70/10—Details of absorbing elements characterised by the absorbing material
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24D—DOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
    • F24D2200/00—Heat sources or energy sources
    • F24D2200/14—Solar energy
    • 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 invention relates to a water heater configured for heating water by solar energy.
  • the invention also relates to a roof equipped with such a water heater and to a section of road equipped with such a water heater.
  • a water heater is used to heat water using a source of electrical or thermal energy, for example solar.
  • the water heater is then equipped with one or more solar panels.
  • An object of the invention is to provide a water heater that is simple and inexpensive to manufacture as well as to maintain.
  • the invention relates to a water heater configured to heat water by solar energy, the water heater comprising a bitumen-based body and at least one water channel. flow shaped as a serpentine thermally conductive material, the flow channel circulating in the bitumen-based body between an inlet and an outlet of the water heater.
  • bitumen-based body is heated by the sun either by radiation (when the water heater is directly exposed to the sun) or by conduction (when the water heater is for example integrated in a road or in the inside a roof which are themselves exposed to the sun's rays) providing heating by thermal exchanges of the coil and therefore of the water circulating in the flow channel.
  • the water is therefore heated by a simple and robust water heater.
  • such a water heater can be easily and inexpensively manufactured by a private individual.
  • an individual can easily obtain the various elements constituting the water heater.
  • the water heater is moreover effective in particular thanks to the use of the bitumen-based body.
  • the inventor was thus able to develop a prototype in which the water entering the water heater at ambient temperature leaves said water heater at at least 70 degrees Celsius.
  • the body is shaped as a panel.
  • the width of the body is between 80 and 90% of the length of the body.
  • the flow channel, the inlet and the outlet are in one piece.
  • the flow channel is plane.
  • the flow channel extends parallel to at least one face of the body.
  • the flow channel is arranged substantially in the center of the body.
  • the flow channel is based on metal.
  • the body is multilayer.
  • the body comprises at least one sealing membrane.
  • the body comprises at least one layer in the form of a bituminous shingle, a bitumen fabric or a bitumen plastic.
  • the invention also relates to a roof equipped with such a water heater.
  • the invention also relates to a section of road equipped with such a water heater.
  • FIG. 1 is a perspective view, partially broken away, of a water heater according to a particular embodiment of the invention.
  • Figure 2 is a top sectional view of the water heater illustrated in Figure 1,
  • Figure 3 is a cross-sectional view of the water heater illustrated in Figure 1.
  • the water heater generally designated 1
  • the water heater comprises a body 2 based on bitumen.
  • the body 2 is monolayer.
  • the body 2 comprises for example a single layer of bitumen or else comprises a single layer of a composition comprising bitumen (for example the composition is bituminous concrete or a mixture of bitumen and for example sand and gravel).
  • the body 2 is multilayer.
  • the body 2 comprises for example at least one bitumen layer and / or at least one layer of a composition comprising bitumen (for example the composition is bituminous concrete or a mixture of bitumen and for example sand and gravel).
  • the body 2 comprises a first thickness 11 based on bitumen and a second thickness 12 based on bitumen.
  • At least one of the thicknesses is an asphalt shingle (either a glass fiber structure covered on one or both sides with bitumen or coated with bitumen), a bitumen fabric (or a fabric structure like felt covered on one or both sides of bitumen or coated with bitumen) or even a bituminous plastic (either a plastic structure covered on one or both sides with bitumen or coated with bitumen).
  • the two thicknesses 11, 12 are here identical in shape and composition.
  • the two thicknesses 11 and 12 are fixed together for example by cold bonding (using an adhesive typically), by hot bonding (using a torch typically for a hot welding) or by any other means, for example by nailing. In this way, the two thicknesses 11 and 12 jointly form a unitary assembly which is the body 2.
  • the body 2 is for example shaped as a panel or a rectangular parallelepiped of small thickness.
  • the body 2 thus has a first main face 3 and a second main face 4 opposite and parallel to the first main face, four side faces providing the junction between the two main faces 3, 4.
  • the width of the body 2 is between 1 and 2 meters.
  • the length of the body 2 (greater in all cases than the width of the body 2) is between 1 and 2 meters.
  • the height of the body 2 is between 2 and 10 centimeters.
  • the water heater 1 also comprises at least one flow duct circulating in the body 2 between an inlet 6 and an outlet 7 of the water heater, inlet 6 and outlet 7 arranged outside the body 2.
  • the heater - water 1 comprises a single flow channel circulating in the body 2 between the inlet 6 and the outlet 7 of the water heater 1.
  • the inlet 6 and the outlet 7 are here simple tubes of circular section.
  • the flow channel is for its part shaped as a coil 5 whose section is circular, the coil 5 being connected in a sealed manner to the inlet 6 and to the outlet 7 of the water heater.
  • the flow channel, the inlet 6 and the outlet 7 are in one piece.
  • the coil 5 is composed of a succession of straight portions and bent portions all extending in the same plane.
  • the coil 5 is moreover arranged in the body 2 so as to extend parallel to the main faces 3, 4.
  • the coil 5 is arranged substantially in the middle of the bitumen body between the first thickness 11 and the second thickness 12. The coil 5 is thus sandwiched between the two thicknesses of the body 2.
  • the coil 5 is shaped so that its two ends extend parallel to one another.
  • the coil 5 is shaped so that its two ends extend at the same side face (either outside or inside said side face).
  • the inlet 6 and the outlet 7 therefore extend substantially at opposite corners of the water heater 1 connected by the same side face.
  • the coil 5 is made of a thermally conductive material.
  • the coil 5 is for example in a metallic material.
  • the coil 5 is made of aluminum.
  • water heater 1 is here only made up of the body 2, the flow channel and the inlet 6 and outlet 7.
  • the water enters the water heater 1 at the level of the inlet 6 and circulates in the coil 5 up to the outlet 7, the water being thus gradually heated by heat transfers via the flow channel and body 2 which is itself heated by the sun (either directly or indirectly).
  • the water heater 1 is arranged in a system (building, road, bridge ... or any other infrastructure) so that the coil 5 is substantially horizontal.
  • the water heater 1 is arranged in a roof.
  • the body 2 is thus heated directly by the sun when it is arranged on the roof or indirectly if it is arranged inside the roof.
  • the water heater 1 is then arranged on a flat roof.
  • the water heater 1 further comprises a sealing membrane 8.
  • the membrane 8 is here arranged under the second main face 4 so as to form a bottom, a base for the body 2.
  • the membrane 8 is typically shaped so as to extend in a plane parallel to the first main face 3 and to the second main face 4.
  • the membrane 8 here has the same surface as the first main face 3.
  • the membrane 8 is preferably made of plastic and for example based on EPDM (for ethylene-propylene-diene monomer).
  • the membrane 8 is, for example, in the form of a roll of EPDM before it is inserted into the water heater 1.
  • the water heater 1 then only consists of the body 2, the flow channel and the inlet 6 and outlet 7 as well as the membrane 8.
  • the membrane 8 is arranged.
  • the free main face of the membrane 8 is then covered by the first thickness 11.
  • the coil 5 is then placed, which in turn is covered with the second thickness 12.
  • the assembly is then welded. by heating the first thickness 11 and / or the second thickness 12 for example by torch. Thanks to the bitumen they contain, the two thicknesses 11 and 12 are welded together, allowing the coil 15 to be wedged between the two thicknesses 11 and 12. This can also allow the membrane 8 to be welded to the first thickness 11.
  • Such a water heater can be delivered directly to the site in this form.
  • a user then only has to place the water heater on the roof, thus simultaneously ensuring a waterproofing function of the roof (via the membrane 8 but also the thicknesses 11 and 12) and of water heaters.
  • the water heater 1 is arranged in a section of road, preferably a private road.
  • the body 2 is thus heated directly by the sun when it is arranged so that one of its main faces is substantially at the level of the surface. upper side of the road, said main face then directly forming part of the road, or heated indirectly by the sun when the body 2 is arranged inside the road, the water heater 1 then being covered in whole or in part by the road.
  • the body 2 can therefore be directly formed by the road.
  • the first layer 11 based on bitumen or bitumen is poured.
  • the coil 5 is then arranged, which in turn is covered with a second thickness based on hot bitumen 12, which allows the two thicknesses to merge and thus to wedge the coil 5 inside the bitumen body.
  • the water heater 1 is directly created on site at the same time as the road. It is noted that the body 2 is then single-layer, the two thicknesses 11 and 12 having merged during the casting of the second thickness 12.
  • the water heater can thus arrange the water heater on a terrace, a roof, a bridge, a road, a passageway, a motor or sail boat ... or any other infrastructure.
  • the water from the water heater can thus be used for multiple applications such as heating a house, a vehicle, a swimming pool ... and whatever the location of the associated water heater.
  • the water heater 1 can also be used as an instantaneous water heater 1 or else be connected to a hot water tank.
  • the invention is not limited to the embodiment described and variant embodiments can be provided without departing from the scope of the invention as defined by the claims.
  • the water heater does not have a tank, the water heater can directly incorporate the water tank.
  • the water heater could also be connected or directly include other elements such as for example one or more sensors making it possible to measure the temperature of the water.
  • the water heater can thus be different from what has been described.
  • the water heater may not have a membrane even if the water heater is arranged in or on a roof and even in or on a flat roof (the waterproofing may be filled by the body of the water heater alone or by a membrane external to the water heater or by any other sealing device).
  • the water heater may include a membrane for an application other than the roof, for example an application to a road.
  • the membrane can be secured other than what has been described to the body.
  • the membrane could be glued cold (using an adhesive typically), hot (using a torch typically for hot welding) or secured by any other means, for example by nailing.
  • We can also arrange the membrane directly inside the body. The membrane can thus be placed in the body under the flow channel, for example being in contact with the flow channel.
  • the water heater can be delivered as a single unit element to the road site and incorporated as such in the road during the manufacture of the latter.
  • the water heater can also be mounted directly on site (and not delivered in a unitary block) either by a company or by a private individual directly.
  • the invention can advantageously be implemented by simple and inexpensive means accessible to any individual.
  • the flow channel may be in a completely different thermally conductive material than what has been indicated is for example made of steel, iron or else in a material other than metallic and for example be based on natural fibers.
  • the flow channel may not be arranged in the middle of the body but in other places of the body.
  • the flow channel will be arranged so that it is sandwiched between two layers of the body.
  • the body is in the form of a panel of rectangular section, the body may be in any other form and for example have a square or circular section.
  • the body may just as well be in flat form at rest as in roll form.
  • the body may have any other dimensions than those indicated. Indeed, the invention advantageously adapts to any thermal need and / or space offered.
  • the water heater can be made up of several bodies such as those mentioned above optionally joined together, for example glued cold (using an adhesive typically), hot (using a torch typically for a hot welding) or secured by any other means, for example by nailing.
  • the water heater may thus have several flow channels.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Road Paving Structures (AREA)
  • Surface Heating Bodies (AREA)
  • Heat-Pump Type And Storage Water Heaters (AREA)

Abstract

L'invention concerne un chauffe-eau conformé pour assurer le chauffage de l'eau par énergie solaire, le chauffe-eau comprenant un corps (2) à base de bitume et au moins un canal d'écoulement conformé en serpentin (5) en matériau thermiquement conducteur, le canal d'écoulement circulant dans le corps à base de bitume entre une entrée (6) et une sortie (7) du chauffe-eau. L'invention concerne également une toiture ainsi qu'un tronçon de route équipé d'un tel chauffe-eau.

Description

CHAUFFE-EAU SOLAIRE, TOITURE ET TRONÇON DE ROUTE ASSOCIES
DESCRIPTION
L'invention concerne un chauffe-eau conformé pour assurer le chauffage de l'eau par énergie solaire.
L'invention concerne également une toiture équipée d'un tel chauffe-eau ainsi qu'un tronçon de route équipé d'un tel chauffe-eau.
ARRIERE PLAN DE L'INVENTION
Que ce soit dans le domaine industriel ou le domaine domestique un chauffe-eau est utilisé pour chauffer de l'eau à l'aide d'une source d'énergie électrique ou thermique par exemple solaire. Dans ce dernier cas, le chauffe-eau est alors équipé d'un ou plusieurs panneaux solaires .
Bien qu'efficace, ce type de chauffe-eau solaire est relativement coûteux à fabriquer et à entretenir notamment du fait qu'il soit assez fragile.
OBJET DE L'INVENTION
Un but de l'invention est de proposer un chauffe-eau simple et peu coûteux à la fabrication comme à l'entretien.
RESUME DE L’INVENTION
En vue de la réalisation de ce but, l'invention a pour objet un chauffe-eau conformé pour assurer le chauffage de l'eau par énergie solaire, le chauffe-eau comprenant un corps à base de bitume et au moins un canal d' écoulement conformé en serpentin en matériau thermiquement conducteur, le canal d'écoulement circulant dans le corps à base de bitume entre une entrée et une sortie du chauffe- eau .
De la sorte, le corps à base de bitume est chauffé par le soleil soit par rayonnement (lorsque le chauffe-eau est directement exposé au soleil) soit par conduction (lorsque le chauffe-eau est par exemple intégré dans une route ou à l'intérieur d'une toiture elles-mêmes exposées aux rayons du soleil) assurant par échanges thermiques un chauffage du serpentin et donc de l'eau circulant dans le canal d' écoulement .
On permet en conséquence un chauffage de l'eau par un chauffe-eau simple et robuste.
En outre un tel chauffe-eau peut être fabriqué facilement et à moindre coût par un particulier. Ainsi, un particulier peut facilement se procurer les différents éléments constituant le chauffe-eau.
Le chauffe-eau s'avère en outre efficace notamment grâce à l'utilisation du corps à base de bitume. L' inventeur a ainsi pu mettre au point un prototype dans lequel l'eau entrant dans le chauffe-eau à température ambiante ressort dudit chauffe-eau à au moins 70 degrés Celsius .
Selon un mode de réalisation particulier, le corps est conformé en un panneau.
Selon un mode de réalisation particulier, la largeur du corps est comprise entre 80 et 90 % de la longueur du corps .
Selon un mode de réalisation particulier, le canal d'écoulement, l'entrée et la sortie sont d'une seule pièce.
Selon un mode de réalisation particulier, le canal d'écoulement est plan.
Selon un mode de réalisation particulier, le canal d'écoulement s'étend parallèlement à au moins une face du corps .
Selon un mode de réalisation particulier, le canal d'écoulement est agencé sensiblement au centre du corps.
Selon un mode de réalisation particulier, le canal d'écoulement est à base de métal.
Selon un mode de réalisation particulier, le corps est multicouche .
Selon un mode de réalisation particulier, le corps comporte au moins une membrane d'étanchéité. Selon un mode de réalisation particulier, le corps comporte au moins une couche sous forme d'un bardeau bitumé, un tissu bitumé ou un plastique bitumé.
L'invention concerne également une toiture équipée d'un tel chauffe-eau.
L' invention concerne également un tronçon de route équipée d'un tel chauffe-eau.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront à la lecture de la description qui suit d'un mode de réalisation particulier non limitatif de 1 ' invention .
BREVE DESCRIPTION DES DESSINS
L' invention sera mieux comprise à la lumière de la description qui suit en référence aux figures schématiques annexées parmi lesquelles :
[Fig. 1] la figure 1 est une vue en perspective, partiellement écorchée, d'un chauffe-eau selon un mode de réalisation particulier de l'invention,
[Fig. 2] la figure 2 est une vue de dessus en coupe du chauffe-eau illustré à la figure 1,
[Fig. 3] la figure 3 est une vue en coupe transversale du chauffe-eau illustré à la figure 1.
DESCRIPTION DETAILLEE DE L'INVENTION
En référence aux figures 1 à 3, le chauffe-eau, généralement désigné en 1, selon un mode de réalisation particulier de l'invention comprend un corps 2 à base de bitume .
Selon une première variante, le corps 2 est monocouche. Le corps 2 comporte par exemple une seule couche de bitume ou bien comporte une seule couche d'une composition comprenant du bitume (par exemple la composition est du béton bitumineux soit un mélange de bitume et par exemple de sable et de graviers) .
Selon une deuxième variante, le corps 2 est multicouche. Le corps 2 comporte par exemple au moins une couche de bitume et/ou au moins une couche d'une composition comprenant du bitume (par exemple la composition est du béton bitumineux soit un mélange de bitume et par exemple de sable et de graviers) .
De façon particulière ici, le corps 2 comporte une première épaisseur 11 à base de bitume et une deuxième épaisseur 12 à base de bitume. Au moins l'une des épaisseurs est un bardeau bitumé (soit une structure en fibres de verre recouverte sur l'un ou ses deux faces de bitume ou enrobée de bitume), un tissu bitumé (soit une structure en tissu comme du feutre recouverte sur l'un ou ses deux faces de bitume ou enrobée de bitume) ou bien encore un plastique bitumé (soit une structure en matière plastique recouverte sur l'un ou ses deux faces de bitume ou enrobée de bitume) .
Les deux épaisseurs 11, 12 sont ici identiques en forme et en composition. Les deux épaisseurs 11 et 12 sont fixées entre elles par exemple par collage à froid (à l'aide d'une colle typiquement), par collage à chaud (à l'aide d'un chalumeau typiquement pour une soudure à chaud) ou par tout autre moyen par exemple par clouage. De la sorte, les deux épaisseurs 11 et 12 forment conjointement un ensemble unitaire qu' est le corps 2.
Le corps 2 est par exemple conformé en un panneau soit un parallélépipède rectangle de faible épaisseur. Le corps 2 présente ainsi une première face principale 3 et une deuxième face principale 4 opposée et parallèle à la première face principale, quatre faces latérales assurant la jonction entre les deux faces principales 3, 4.
De façon particulière, la largeur du corps 2 est comprise entre 1 et 2 mètres.
De façon particulière, la longueur du corps 2 (plus importante dans tous les cas que la largeur du corps 2) est comprise entre 1 et 2 mètres. Selon un mode de réalisation particulier, la hauteur du corps 2 est comprise entre 2 et 10 centimètres.
Le chauffe-eau 1 comporte également au moins un conduit d' écoulement circulant dans le corps 2 entre une entrée 6 et une sortie 7 du chauffe-eau, entrée 6 et sortie 7 agencées hors du corps 2. Dans le cas présent, le chauffe- eau 1 comporte un unique canal d' écoulement circulant dans le corps 2 entre l'entrée 6 et la sortie 7 du chauffe-eau 1.
L'entrée 6 et la sortie 7 sont ici de simples tubulures de section circulaire.
Le canal d'écoulement est quant à lui conformé en un serpentin 5 dont la section est circulaire, le serpentin 5 étant raccordé de manière étanche à l'entrée 6 et à la sortie 7 du chauffe-eau. Selon un mode de réalisation particulier, le canal d'écoulement, l'entrée 6 et la sortie 7 sont d'une seule pièce.
Le serpentin 5 est composé d'une succession de portions droites et de portions coudées s'étendant toutes dans un même plan. Le serpentin 5 est par ailleurs agencé dans le corps 2 de manière à s'étendre parallèlement aux faces principales 3, 4. De préférence, le serpentin 5 est agencé sensiblement au milieu du corps en bitume entre la première épaisseur 11 et la deuxième épaisseur 12. Le serpentin 5 est ainsi pris en sandwich entre les deux épaisseurs du corps 2.
Par ailleurs, le serpentin 5 est conformé de manière que ses deux extrémités s'étendent parallèlement l'une à l'autre. De préférence, le serpentin 5 est conformé de sorte que ses deux extrémités s'étendent au niveau d'une même face latérale (soit à l'extérieur soit à l'intérieur de ladite face latérale) . L'entrée 6 et la sortie 7 s'étendent donc sensiblement à des coins opposés du chauffe-eau 1 reliés par une même face latérale. Le serpentin 5 est en matériau thermiquement conducteur. Le serpentin 5 est par exemple dans une matière métallique. De façon particulière, le serpentin 5 est en aluminium.
On a ainsi décrit un chauffe-eau 1 simple et robuste.
On note que le chauffe-eau 1 est ici uniquement constitué du corps 2, du canal d'écoulement et de l'entrée 6 et de la sortie 7.
En service, l'eau pénètre dans le chauffe-eau 1 au niveau de l'entrée 6 et circule dans le serpentin 5 jusqu'à la sortie 7, l'eau étant ainsi progressivement chauffé par transferts thermiques via le canal d'écoulement et le corps 2 qui est lui-même chauffé par le soleil (soit directement soit indirectement) .
De façon particulière, on agence le chauffe-eau 1 dans un système (bâtiment, route, pont... ou toute autre infrastructure) de manière que le serpentin 5 soit sensiblement à l'horizontal.
Selon une première application, le chauffe-eau 1 est agencé dans une toiture. Le corps 2 est ainsi chauffé directement par le soleil lorsqu' il est agencé sur la toiture ou indirectement s'il est agencé à l'intérieur de la toiture.
De préférence, le chauffe-eau 1 est alors agencé sur une toiture plate.
Préférentiellement, pour cette application, le chauffe-eau 1 comporte en outre une membrane 8 d'étanchéité. La membrane 8 est ici agencée sous la deuxième face principale 4 de sorte à former un fond, une base pour le corps 2.
La membrane 8 est typiquement conformée de sorte à s'étendre dans un plan parallèle à la première face principale 3 et à la deuxième face principale 4. La membrane 8 a ici une même surface que la première face principale 3. La membrane 8 est de préférence en matière plastique et par exemple à base d'EPDM (pour éthylène-propylène-diène monomère) . La membrane 8 se présente par exemple sous forme d'un rouleau d'EPDM avant son insertion dans le chauffe- eau 1.
On note que le chauffe-eau 1 est alors uniquement constitué du corps 2, du canal d'écoulement et de l'entrée 6 et de la sortie 7 ainsi que de la membrane 8.
Un procédé de fabrication va être à présent décrit.
On agence la membrane 8. On recouvre ensuite la face principale libre de membrane 8 par la première épaisseur 11. On pose alors le serpentin 5 que l'on vient à son tour recouvrir de la deuxième épaisseur 12. On vient alors souder l'ensemble en chauffant la première épaisseur 11 et/ou la deuxième épaisseur 12 par exemple par chalumeau. Grâce au bitume qu'elles contiennent, les deux épaisseurs 11 et 12 se soudent entre elles permettant de coincer le serpentin 15 entre les deux épaisseurs 11 et 12. Ceci peut également permettre de souder la membrane 8 à la première épaisseur 11.
On obtient ainsi aisément et rapidement un chauffe-eau formant un ensemble unitaire qu' il est facile de déplacer (la membrane 8 faisant ou non partie de cet ensemble unitaire) .
Un tel chauffe-eau peut être directement livré sur chantier sous cette forme. En service, un utilisateur n'a alors plus qu'à poser le chauffe-eau sur la toiture assurant ainsi d'un même coup une fonction d'étanchéité de la toiture (via la membrane 8 mais également les épaisseurs 11 et 12) et de chauffe-eau.
Selon une autre application, le chauffe-eau 1 est agencé dans un tronçon de route de préférence une route privée. Le corps 2 est ainsi chauffé directement par le soleil lorsqu'il est agencé de manière que l'une de ses faces principales soit sensiblement au niveau de la surface supérieure de la route, ladite face principale formant alors directement une partie de la route, ou chauffé indirectement par le soleil lorsque le corps 2 est agencé à l'intérieur de la route, le chauffe-eau 1 étant alors recouvert en tout ou partie par la route.
Dans cette application, le corps 2 peut donc être directement formé par la route.
Un procédé de fabrication va être en conséquence décrit .
On coule la première épaisseur 11 à base de bitume ou en bitume. On agence ensuite le serpentin 5 que l'on vient à son tour recouvrir d'une deuxième épaisseur à base de bitume 12 chaud ce qui permet aux deux épaisseurs de fusionner et ainsi de coincer le serpentin 5 à l'intérieur du corps en bitume.
De la sorte, le chauffe-eau 1 est directement créé sur place en même temps que la route. On note que le corps 2 est alors monocouche les deux épaisseurs 11 et 12 ayant fusionnées lors de la coulée de la deuxième épaisseur 12.
De nombreuses autres applications sont envisageables du fait de la simplicité du chauffe-eau. On peut ainsi agencer le chauffe-eau sur une terrasse, une toiture, un pont, une route, une voie de passage, un bateau à moteur ou à voile ... ou toute autre infrastructure. L'eau du chauffe-eau pourra ainsi être utilisée pour de multiples applications comme le chauffage d'une maison, d'un véhicule, d'une piscine ... et ce quel que soit l'emplacement du chauffe-eau associé.
Le chauffe-eau 1 peut par ailleurs être utilisé comme un chauffe-eau 1 instantané ou bien être relié à un ballon d'eau chaude.
Bien entendu l'invention n'est pas limitée au mode de réalisation décrit et on peut y apporter des variantes de réalisation sans sortir du cadre de l'invention tel que défini par les revendications. Bien qu' ici le chauffe-eau ne comporte pas de réservoir, le chauffe-eau pourra directement incorporer le ballon d'eau.
Le chauffe-eau pourra également être relié ou directement comporter d' autres éléments comme par exemple un ou des capteurs permettant de mesurer la température de 1 ' eau .
Le chauffe-eau pourra ainsi être différent de ce qui a été décrit. Le chauffe-eau pourra par exemple ne pas comporter de membrane même si le chauffe-eau est agencé dans ou sur une toiture et même dans ou sur une toiture plate (l'étanchéité pourra être remplie par le corps du chauffe-eau seul ou bien par une membrane externe au chauffe-eau ou bien par tout autre dispositif d'étanchéité) . De la même manière, le chauffe-eau pourra comporter une membrane pour d'autre application que la toiture comme par exemple une application à une route.
La membrane pourra être solidarisée autrement que ce qui a été décrit au corps. Par exemple la membrane pourra être collée à froid (à l'aide d'une colle typiquement), à chaud (à l'aide d'un chalumeau typiquement pour une soudure à chaud) ou solidarisée par tout autre moyen par exemple par clouage. On pourra également agencer la membrane directement à l'intérieur du corps. La membrane pourra ainsi être disposée dans le corps sous le canal d' écoulement en étant par exemple en contact avec le canal d' écoulement .
On pourra utiliser d'autres procédés de fabrication que ce qui a été décrit. Typiquement le chauffe-eau pourra être livré en un seul élément unitaire sur le chantier de la route et incorporé tel quel dans la route au cours de la fabrication de cette dernière. Par ailleurs, le chauffe- eau pourra également être monté directement sur chantier (et non livré en un bloc unitaire) soit par une entreprise soit par un particulier directement. En effet, l'invention peut avantageusement être mise en place par des moyens simples et peu coûteux accessibles à tout particulier.
Le canal d'écoulement pourra être dans un tout autre matériau thermiquement conducteur que ce qui a été indiqué est par exemple être en acier, en fer ou bien dans une autre matière que métallique et être par exemple à base de fibres naturelles.
Le canal d' écoulement pourra ne pas être agencé au milieu du corps mais à d'autres endroits du corps. De préférence, on agencera le canal d'écoulement de manière qu'il soit pris en sandwich entre deux couches du corps.
Bien qu' ici le corps se présente sous la forme d'un panneau de section rectangulaire, le corps pourra se présenter sous toute autre forme et par exemple présenter une section carré ou circulaire. Le corps pourra tout aussi bien se présenter sous forme plane au repos que sous forme de rouleau. Par ailleurs le corps pourra présenter toutes autres dimensions que celles indiquées. En effet, l'invention s'adapte avantageusement à n'importe quel besoin thermique et/ou espace offert.
Bien entendu le chauffe-eau pourra être constitué de plusieurs corps tels que précités éventuellement solidarisés entre eux par exemple collés à froid (à l'aide d'une colle typiquement), à chaud (à l'aide d'un chalumeau typiquement pour une soudure à chaud) ou solidarisés par tout autre moyen par exemple par clouage.
Le chauffe-eau pourra ainsi comporter plusieurs canaux d' écoulement .

Claims

REVENDICATIONS
1. Chauffe-eau conformé pour assurer le chauffage de l'eau par énergie solaire, le chauffe-eau comprenant un corps (2) à base de bitume et au moins un canal d'écoulement conformé en serpentin (5) en matériau thermiquement conducteur, le canal d'écoulement circulant dans le corps à base de bitume entre une entrée (6) et une sortie (7) du chauffe-eau .
2. Chauffe-eau selon la revendication 1, dans lequel le corps (2) est conformé en un panneau.
3. Chauffe-eau selon la revendication 2, dans lequel la largeur du corps (2) est comprise entre 80 et 90 % de la longueur du corps.
4. Chauffe-eau selon l'une des revendications précédentes, dans lequel le canal d'écoulement, l'entrée (6) et la sortie (7) sont d'une seule pièce.
5. Chauffe-eau selon l'une des revendications précédentes, dans lequel le canal d'écoulement est plan.
6. Chauffe-eau selon l'une des revendications précédentes, dans lequel le canal d'écoulement s'étend parallèlement à au moins une face du corps (2) .
7. Chauffe-eau selon l'une des revendications précédentes, dans lequel le canal d'écoulement est agencé sensiblement au centre du corps (2) .
8. Chauffe-eau selon l'une des revendications précédentes, dans lequel le canal d'écoulement est à base de métal .
9. Chauffe-eau selon l'une des revendications précédentes, dans lequel le corps (2) est multicouche.
10. Chauffe-eau selon l'une des revendications précédentes, dans lequel le corps (2) comporte au moins une membrane d'étanchéité (8) .
11. Chauffe-eau selon l'une des revendications précédentes, dans lequel le corps (2) comporte au moins une couche sous forme d'un bardeau bitumé, un tissu bitumé ou un plastique bitumé.
12. Toiture équipée d'un chauffe-eau selon l'une des revendications 1 à 11.
13. Tronçon de route équipée d'un chauffe-eau selon l'une des revendications 1 à 11.
EP20743268.3A 2019-06-20 2020-06-16 Chauffe-eau solaire, toiture et troncon de route associes Pending EP3987232A1 (fr)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR1906649A FR3097619B1 (fr) 2019-06-20 2019-06-20 CHAUFFE-EAU SOLAIRE, TOITURE ET TRoNCON DE ROUTE ASSOCIES
PCT/IB2020/055622 WO2020254965A1 (fr) 2019-06-20 2020-06-16 Chauffe-eau solaire, toiture et troncon de route associes

Publications (1)

Publication Number Publication Date
EP3987232A1 true EP3987232A1 (fr) 2022-04-27

Family

ID=67660369

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP20743268.3A Pending EP3987232A1 (fr) 2019-06-20 2020-06-16 Chauffe-eau solaire, toiture et troncon de route associes

Country Status (3)

Country Link
EP (1) EP3987232A1 (fr)
FR (1) FR3097619B1 (fr)
WO (1) WO2020254965A1 (fr)

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2912442A1 (fr) * 2007-01-08 2008-08-15 Cyril Alain Lepretre Procede de capteur thermique solaire integre aux toitures et terrasses
DE202009010924U1 (de) * 2009-07-14 2009-11-26 Schindler, Bernd Bodenbelag für Parkdecks und Dächer
DE102011055488A1 (de) * 2011-11-18 2013-05-23 Rehau Ag + Co. Verfahren zur Herstellung eines lasttragenden Elements mit einem Rohr und nach diesem Verfahren hergestelltes lasttragendes Element
DE102012013285A1 (de) * 2012-07-05 2014-01-09 Bernd Schindler Wärmespeichernder Bodenbelag und Speicherplatte hierfür

Also Published As

Publication number Publication date
WO2020254965A1 (fr) 2020-12-24
FR3097619A1 (fr) 2020-12-25
FR3097619B1 (fr) 2021-09-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3303723B1 (fr) Panneau, assemblage de panneaux et toiture associée
EP3164938B1 (fr) Panneau muni d'un dispositif photovoltaique
WO2009090347A2 (fr) Panneau photovoltaïque
EP3549256B1 (fr) Dispositif de connexion électrique d'installation photovoltaïque
FR2976305A1 (fr) Systeme de fixation et d'etancheite pour la realisation d'une toiture solaire, et toiture solaire obtenue
EP3987232A1 (fr) Chauffe-eau solaire, toiture et troncon de route associes
EP2623909B1 (fr) Panneau photovoltaïque à récupération thermique
FR2975113A3 (fr) Dispositif de support d'une surtoiture et procede de realisation d'un support de surtoiture sans percement.
FR2940810A1 (fr) Toiture avec protection d'etancheite.
CA1285369C (fr) Element autoportant pour la realisation d'une toiture de batiment, comprenant une ossature metallique associee a une couverture isolante monobloc, ossature metallique et couverture isolante le composant et toiture en resultant
FR2553713A1 (fr) Complexe mince isolant thermique a reflecteurs etayes par gaz comprimes
FR2995390A1 (fr) Module solaire hybride thermique et photovoltaique
FR2948956A1 (fr) Dispositif pour la pose d'une couverture incluant des panneaux solaires
EP2299198A1 (fr) Dispositif de chauffage et/ou de rafraichissement d'un volume de fluide contenu dans une enceinte, en particulier d'un volume d'eau contenu dans une piscine, et piscine équipée d'un tel dispositif
FR2534672A1 (fr) Capteur solaire, notamment pour la production d'eau chaude
FR2859744A1 (fr) Panneau prefabrique pour la realisation de parois porteuses chauffantes et/ou rafraichissantes de batiments, et les parois porteuses obtenues au moyen de tels panneaux
EA042492B1 (ru) Солнечный водонагреватель, соответствующие крыша и участок дороги
FR2539494A2 (fr) Perfectionnements apportes au capteur d'energie solaire
FR3047550B1 (fr) Panneau solaire
EP3553415A1 (fr) Système de régulation thermique
WO2018064783A1 (fr) Capteur thermique solaire, procede de captage thermique solaire avec ledit capteur et application dans un reseau urbain de distribution d'energie du type anergie
BE837954Q (fr) Element de toiture
FR2964730A1 (fr) Panneau solaire photovoltaique
FR2945304A1 (fr) Toiture ondulee munie d'un dispositif de recuperation de l'energie solaire photovoltaique et thermique.
FR2540999A1 (fr) Procede et dispositif de fixation d'un miroir sur un support

Legal Events

Date Code Title Description
STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: UNKNOWN

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: THE INTERNATIONAL PUBLICATION HAS BEEN MADE

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: THE INTERNATIONAL PUBLICATION HAS BEEN MADE

PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: REQUEST FOR EXAMINATION WAS MADE

17P Request for examination filed

Effective date: 20211105

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR

DAX Request for extension of the european patent (deleted)
RAV Requested validation state of the european patent: fee paid

Extension state: TN

Effective date: 20211105

Extension state: MA

Effective date: 20211105