FR2466719A1 - Solar water heating installation - has reservoir partly charged with nitrogen for automatic frost protection and additional instantaneous heat exchangers high efficiency - Google Patents

Solar water heating installation - has reservoir partly charged with nitrogen for automatic frost protection and additional instantaneous heat exchangers high efficiency Download PDF

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DANTO ROGEAT ET CIE
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Abstract

The solar collector (1) is connected to a heating coil (5) in a hot water storage tank (4). A reservoir (12) is interposed on the flow pipe (3) between the collector and storage tank coil. A connection (18) is taken from the top of the reservoir (12) to join the flow pipe (3) at its outlet from the collector. A non-return valve (19) prevents flow to the reservoir. Water is circulated by the pump (7). During the initial filling of the circuit a level of water AA is obtained. Above this level the system is charged with nitrogen. When the pump is started by the temperature control system the nitrogen is displaced by water, the fuel in the reservoir falling to BB. Conversely when the pump stops the nitrogen displaces the water and the upper, exposed part of the system is protected against frost damage.

Description

La présente invention se réfère aux installations de production d'eau chaude par utilisation de la chaleur solaire. The present invention relates to installations for producing hot water using solar heat.

On sait que les installations du genre en question comprennent en principe un ou plusieurs capteurs dans lesquels on fait circuler un fluide caloporteur qui vient chauffer un ballon jouant le rôle d'accumulateur d'eau chaude. Le fluide caloporteur peut être constitué par l'eau meme qu'on désire chauffer, mais cela comporte divers inconvénients et l'on préfère donc utiliser à cet effet un fluide particulier (qui peut d'ailleurs être de l'eau ou une solution aqueuse) en prévoyant un échangeur intermédiaire, tel par exemple qu'un serpentin disposé à l'intérieur du ballon. It is known that installations of the kind in question include in principle one or more sensors in which a heat transfer fluid is circulated which comes to heat a tank playing the role of a hot water accumulator. The heat transfer fluid can be constituted by the water itself that one wishes to heat, but this has various drawbacks and it is therefore preferred to use for this purpose a particular fluid (which can moreover be water or an aqueous solution ) by providing an intermediate exchanger, such as for example a coil arranged inside the tank.

Les installations connues posent toute une série de problèmes qui n'ont-pu etre résolus jusqu'ici de façon satisfaisante. The known installations pose a whole series of problems which have so far been unable to be satisfactorily resolved.

Le premier de ceux-ci est constitué par le risque de gel. The first of these is the risk of frost.

Certes on peut utiliser comme fluide caloporteur un liquide ne se congelant pas aux plus basses températures susceptibles d'être rencontrées, voire un gaz tel que l'air atmosphérique, mais cela complique l'installation. On préfère en général prévoir un système de vidange automatique par temps froid non ensoleillé* Cette solution exige toutefois que lorsque le soleil brille à nouveau l'installation soit remise en état de marche.It is certainly possible to use as a heat transfer fluid a liquid which does not freeze at the lowest temperatures likely to be encountered, or even a gas such as atmospheric air, but this complicates the installation. It is generally preferable to provide an automatic emptying system in cold weather that is not sunny * This solution however requires that when the sun shines again the installation be restored to working order.

Un autre problème mal résolu jusqu'à ce jour est celui du rendement instantané des capteurs, c'est-à-dire du rapport entre la quantité de chaleur recueillie par le fluide caloporteur dans le capteur considéré et celle que celui-ci reçoit du soleil. On constate dans la pratique que ce rapport baisse à mesure que la température d'entrée de ce fluide s'élève. Le chauffage de l'eau du ballon ralentit donc, ce qui oblige à prévoir des capteurs exagérément puissants, toutes conditions égales d'ailleurs. Another problem poorly resolved to date is that of the instantaneous efficiency of the sensors, that is to say of the ratio between the amount of heat collected by the heat transfer fluid in the sensor considered and that which the latter receives from the sun. . It is observed in practice that this ratio decreases as the inlet temperature of this fluid rises. The heating of the water in the balloon therefore slows down, which means that excessively powerful sensors must be provided, all conditions being equal.

Le troisième problème réside dans le fait que lorsque le soleil commence à briller, notamment le matin, il faut attendre un certain temps avant qu'on ne puisse prélever de l'eau chaude à partir du ballon. En effet si dès que le serpentin d'échange est chauffé, des filets d'eau tendent à s'élever dans le ballon pour créer une zone chaude dans le haut de celui-ci, là ou s'ouvre la canalisation de sortie, au début ces filets se refroidissent beaucoup en s'élevant et il faut donc que toute l'eau du ballon ait commencé à s'échauffer de façon notable avant que la zone précitée puisse se former de façon suffisante. The third problem is that when the sun starts to shine, especially in the morning, you have to wait a while before you can take hot water from the tank. Indeed if as soon as the exchange coil is heated, water streams tend to rise in the balloon to create a hot zone at the top of it, where the outlet pipe opens, at at the beginning these nets cool a lot as they rise and it is therefore necessary that all the water in the balloon has started to heat up appreciably before the aforementioned zone can form sufficiently.

Suivant une première caractéristique de l'invention, dans une installation solaire de production d'eau chaude comprenant un ballon, un circuit séparé d'eau jouant le rôle de fluide caloporteur, un échangeur entre ledit circuit et le ballon, (par exemple un serpentin disposé dans ce dernier) et une pompe de circulation ne constituant pas fermeture étanche à l'arrêt (par exemple une pompe centrifuge), on prévoit d'interposer sur le parcours de l'eau caloporteuse entre le capteur et l'échangeur un réservoir intermédiaire renfermant un matelas de gaz, préférablement d'azote, de manière que lorsque la pompe s'arrête, l'eau du circuit caloporteur vienne s'amasser dans ledit réservoir, tandis que le gaz remonte dans le capteur dont la vidange est ainsi assurée.On comprend que dans ces conditions un simple détecteur de température suffise à éviter tout risque de gel dans le capteur et les canalisations qui lui sont as sociées, étant admis que le réservoir et le ballon sont disposés dans un local où ce risque n'existe pas. According to a first characteristic of the invention, in a solar installation for producing hot water comprising a tank, a separate circuit of water playing the role of heat transfer fluid, an exchanger between said circuit and the tank, (for example a coil arranged in the latter) and a circulation pump not constituting a sealed closure when stopped (for example a centrifugal pump), provision is made to interpose on the path of the heat transfer water between the sensor and the exchanger an intermediate tank containing a mattress of gas, preferably nitrogen, so that when the pump stops, the water from the heat transfer circuit comes to collect in said tank, while the gas rises in the sensor whose emptying is thus ensured. It is understood that under these conditions a simple temperature detector is sufficient to avoid any risk of freezing in the sensor and the pipes which are associated with it, it being admitted that the tank and the balloon are arranged in a lo cal where this risk does not exist.

On utilise avantageusement en guise de détecteur un appareil sensible à la différence entre la température du capteur et celle du ballon, cet appareil agissant ainsi pour ne mettre le premier en action que lorsqu'il est susceptible de fournir de la chaleur au second. Advantageously, a device sensitive to the difference between the temperature of the sensor and that of the balloon is used as a detector, this device thus acting to put the first into action only when it is capable of supplying heat to the second.

Suivant une autre caractéristique de l'invention l'on prévoit un premier échangeur de chaleur auxiliaire interposé entre l'eau froide d'alimentation du ballon (eau de la distribution locale, par exemple) et l'eau du circuit caloporteur qui retourne au capteur en sortant de 1' échangeur principal (serpentin) prévu entre ce circuit et le ballon. Par conséquent lorsqu'on prélève de l'eau chaude à partir du ballon, l'eau froide que celui-ci reçoit en échange refroidit l'eau du circuit caloporteur revenant au capteur dont le rendement instantané' se trouve ainsi augmenté. According to another characteristic of the invention, a first auxiliary heat exchanger is provided, interposed between the cold water supplying the balloon (water from the local distribution, for example) and the water from the heat transfer circuit which returns to the sensor. leaving the main exchanger (coil) provided between this circuit and the tank. Consequently, when hot water is taken from the tank, the cold water which the latter receives in exchange cools the water of the heat transfer circuit returning to the sensor, the instantaneous efficiency of which is thus increased.

Enfin, suivant une troisième caractéristique de l'invention l'on prévoit un second échangeur de chaleur auxiliaire entre l'eau du circuit caloporteur qui sort du capteur pour aller à l'échangeur principal ou serpentin et l'eau prélevée à partir du ballon. On comprend qu'ainsi lorsque le capteur fonctionne, mais que l'eau du ballon n'est pas encore à la température voulue, ce second échangeur assure son réchauffage, ce qui permet d'utiliser l'installation dès que le soleil commence à briller, sans avoir à attendre que le ba-llon se soit échauffé. Finally, according to a third characteristic of the invention, a second auxiliary heat exchanger is provided between the water of the heat-carrying circuit which leaves the sensor to go to the main or serpentine exchanger and the water taken from the tank. We understand that so when the sensor is working, but the water in the tank is not yet at the desired temperature, this second exchanger ensures its heating, which allows the installation to be used as soon as the sun begins to shine , without having to wait for the ba-llon to warm up.

Le dessin annexé, donné à titre d'exemple, permettra de mieux comprendre l'invention, les caractéristiques qu'elle présente et les avantages qu'elle est susceptible de procurer
La figure unique de ce dessin montre sous forme schématisée une installation de chauffage suivant l'invention.
The appended drawing, given by way of example, will allow a better understanding of the invention, the characteristics which it presents and the advantages which it is capable of providing.
The single figure of this drawing shows in schematic form a heating installation according to the invention.

L'installation représentée comprend un capteur 1, qu'on a supposé réalisé sous la forme usuelle d'un panneau plat convenablement incliné, comportant une paroi arrière noire la et une glace avant lb qui ménagent entre elles un espace 1c dans lequel on fait circuler l'eau du circuit caloporteur entre une canalisation inférieure d'entrée 2 et une canalisation supérieure de sortie 3. On a d'autre part représenté en 4 le ballon destiné à renfermer l'eau échauffée par ledit circuit. Ce ballon renferme un serpentin 5 formant échangeur principal. Son extrémité inférieure Sa est reliée par une canalisation 6 à une pompe de circulation 7, du type centrifuge, dont la canalisation de sortie 8 aboutit X un premier échangeur auxiliaire 9 à partir duquel part la canalisation d'entrée 2 précitée. The installation shown comprises a sensor 1, which is assumed to be produced in the usual form of a suitably inclined flat panel, comprising a black rear wall 1a and a front window 1b which form between them a space 1c in which one circulates water from the heat transfer circuit between a lower inlet pipe 2 and an upper outlet pipe 3. On the other hand, there is shown in 4 the balloon intended to contain the water heated by said circuit. This ball contains a coil 5 forming the main exchanger. Its lower end Sa is connected by a pipe 6 to a circulation pump 7, of the centrifugal type, the outlet pipe 8 of which leads to a first auxiliary exchanger 9 from which the aforementioned inlet pipe 2 leaves.

Quant à la canalisation de sortie 3, elle aboutit à un second échangeur auxiliaire 10 qu'une canalisation 11 relie à un réservoir 12. Le bas de ce dernier est relié par une canalisation 13 à l'extrémité supérieure 5b du serpentin 5.As for the outlet pipe 3, it leads to a second auxiliary exchanger 10 which a pipe 11 connects to a reservoir 12. The bottom of the latter is connected by a pipe 13 to the upper end 5b of the coil 5.

Les échangeurs auxiliaires 9 et 10 peuvent être de type quelconque. Pour la clarté du dessin on les a représentés comme comprenant deux éléments plats au contact l'un de l'autre, mais ceci simplement à titre symbolique. Le second élément de l'échangeur 9 re çoit par une canalisation 14 l'eau froide destinée à alimenter le ballon 4, par exemple l'eau d'une distribution locale (eau de ville) et à cet effet il est relié au bas de ce ballon par une canalisation 15. Quant au second élément de l'échangeur 10, il est relié d'une part au haut du ballon 4 par une canalisation 16, d'autre part à la distribution d'eau chaude par une canalisation 17. The auxiliary exchangers 9 and 10 can be of any type. For the sake of clarity of the drawing, they have been represented as comprising two flat elements in contact with each other, but this is only symbolic. The second element of the exchanger 9 receives by a pipe 14 the cold water intended to supply the tank 4, for example water from a local distribution (city water) and for this purpose it is connected to the bottom of this tank by a pipe 15. As for the second element of the exchanger 10, it is connected on the one hand to the top of the tank 4 by a pipe 16, on the other hand to the distribution of hot water by a pipe 17.

Du haut du réservoir 12 part une canalisation 18 qui aboutit à l'entrée de la canalisation de sortie 3 à travers un clapet antiretour 19 orienté de façon à bloquer l'écoulement en direction du réservoir 12. Ce dernier renferme un matelas d'azote qui, mime lors des plus grands froids, se trouve à une pression supérieure à celle de l'atmosphère afin d'éviter toute rentrée d'air. From the top of the tank 12 there is a pipe 18 which leads to the inlet of the outlet pipe 3 through a non-return valve 19 oriented so as to block the flow towards the tank 12. The latter contains a nitrogen blanket which , mime during the coldest, is at a pressure higher than that of the atmosphere in order to avoid any reentry of air.

Les canalisations 2, 3 et 18 présentent une pente assurant l'écoulement du liquide à partir du capteur quand rien ne s'y oppose. D'autre part toute l'installation, sauf le capteur 1 et une partie des canalisations 2, 3 et 18, se trouve à l'intérieur d'un bâtiment qu'on supposera maintenu à une température supérieure à OOC. On a schématisé en 20 le mur de ce bâtiment que traversent les canalisations 2, 3 et 18. The lines 2, 3 and 18 have a slope ensuring the flow of the liquid from the sensor when there is nothing to prevent it. On the other hand, the entire installation, except the sensor 1 and part of the pipes 2, 3 and 18, is inside a building that is supposed to be kept at a temperature above OOC. The wall of this building is shown schematically at 20 through which lines 2, 3 and 18 pass.

Deux sondes thermométriques 21 et 22 sont disposées dans le haut du capteur 1 et du ballon 4, ces deux sondes étant reliées par des lignes électriques 23 et 24 à un comparateur 25 qui commande la mise en marche et l'arrêt du moteur 26 de la pompe 7. Two thermometric probes 21 and 22 are arranged at the top of the sensor 1 and of the tank 4, these two probes being connected by electric lines 23 and 24 to a comparator 25 which controls the starting and stopping of the motor 26 of the pump 7.

Lors du montage de l'installation l'on a rempli d'eau le réservoir 12 jusqu'à un niveau A-A situé dans sa partie haute en ménageant un espace suffisant, comme on le comprendra plus loin. Cette eau, destinée à jouer le rôle de fluide caloporteur, remplit.bien entendu le serpentin 5, la pompe 8, l'élément correspondant du premier échangeur auxiliaire 9 avec les canalisations 13, 6 et 8. Elle s'élève jusqu'au niveau A-A dans les canalisations d'entrée et de sortie 2 et 3. Le reste de ces dernières ainsi que le capteur 1 lui-même sont remplis d'azote. During assembly of the installation, the reservoir 12 was filled with water to a level A-A located in its upper part, leaving sufficient space, as will be understood later. This water, intended to play the role of heat transfer fluid, fills. Of course the coil 5, the pump 8, the corresponding element of the first auxiliary exchanger 9 with the pipes 13, 6 and 8. It rises to the level AA in the inlet and outlet pipes 2 and 3. The rest of these and the sensor 1 itself are filled with nitrogen.

Dès que la première sonde 21 décèle une température supérieure à celle de la seconde 22, le comparateur 25 met en marche le moteur 26 et par conséquent la pompe 7. L'eau circule alors dans le circuit caloporteur 8-9-2-1-3-10-12-13-5-6, l'azote étant refoulé par la canalisation 3 dans le réservoir 12 à l'intérieur duquel le niveau s'abaisse jusqu'en B-B. Le serpentin 5 est alimenté en eau caloporteuse chaude et il échauffe l'eau de consommation renfermée par le ballon 4. As soon as the first probe 21 detects a temperature higher than that of the second 22, the comparator 25 starts the motor 26 and consequently the pump 7. The water then circulates in the heat transfer circuit 8-9-2-1- 3-10-12-13-5-6, the nitrogen being discharged through line 3 into the tank 12 inside which the level drops to BB. The coil 5 is supplied with hot heat transfer water and it heats the consumption water contained by the tank 4.

Si le capteur 1 est capable de donner une température supérieure à 1000C, on évite le risque d'ébullition en envoyant le signal de la première sonde 21 à un comparateur de niveau 27, convenablement taré, qui arrête le moteur 26par exemple vers 900C. If the sensor 1 is capable of giving a temperature above 1000C, the risk of boiling is avoided by sending the signal from the first probe 21 to a level comparator 27, suitably calibrated, which stops the motor 26, for example around 900C.

Lorsqu'on tire de l'eau du ballon 4 pendant le fonctionnement de la pompe 7, cette eau traverse le second échangeur auxiliaire 10 et par conséquent si elle n'est pas à une température assez élevée, elle s'échauffe en présence de l'eau caloporteuse très chaude qui sort du capteur 1. Ainsi, le matin, même si le ballon 4 ne renferme plus d'eau à une température suffisante, on peut obtenir de l'eau chaude dès que le soleil a commencé à briller, sans avoir à attendre un échauffement général du ballon. When water is drawn from the tank 4 during the operation of the pump 7, this water passes through the second auxiliary exchanger 10 and therefore if it is not at a sufficiently high temperature, it heats up in the presence of l very hot heat transfer water leaving the sensor 1. Thus, in the morning, even if the tank 4 no longer contains water at a sufficient temperature, hot water can be obtained as soon as the sun has started to shine, without have to wait for a general warm-up of the ball.

L'eau qu'on prélève ainsi du ballon 4 est évidemment remplacée par de l'eau froide provenant de la canalisation 14. Cette eau traverse le premier échangeur auxiliaire 9 et elle s'échauffe en refroidissant l'eau caloporteùse encore plus ou moins chaude ou tiède refoulée par la pompe 7. Le capteur 1 reçoit donc de l'eau relativement froide et son rendement instantané s'en trouve relevé. The water which is thus withdrawn from the balloon 4 is obviously replaced by cold water coming from the pipe 14. This water passes through the first auxiliary exchanger 9 and it heats up by cooling the heat transfer water even more or less hot or lukewarm pumped by the pump 7. The sensor 1 therefore receives relatively cold water and its instantaneous performance is thereby increased.

Le chauffage du ballon 4 est par conséquent plus rapide et la chaleur solaire se trouve mieux utilisée.The heating of the tank 4 is therefore faster and the solar heat is better used.

Lorsque la température de la première sonde 21 devient inférieure à celle de la seconde 22, le moteur 26 s'arrête. L'eau du circuit caloporteur retourne donc au réservoir 12 à travers la canalisation 2, le premier échangeur 9, la canalisation 8, la pompe 7 alors à l'arrêt, la canalisation 6, le serpentin 5 et la canalisation 13. Le niveau dans le réservoir 12 remonte en A-A. When the temperature of the first probe 21 becomes lower than that of the second 22, the motor 26 stops. The water in the heat transfer circuit therefore returns to the reservoir 12 through the pipe 2, the first exchanger 9, the pipe 8, the pump 7 then stopped, the pipe 6, the coil 5 and the pipe 13. The level in the reservoir 12 goes back up to AA.

Le clapet 19 empêche toute rentrée d'eau intempestive dans la canalisation 18 qui reste ainsi réservée à l'azote pour lui permettre de remplir le capteur lors de la vidange du capteur. The valve 19 prevents any untimely re-entry of water into the pipe 18 which thus remains reserved for nitrogen to allow it to fill the sensor when the sensor is emptied.

On comprend que dans ces conditions lorsque le capteur 1 ne reçoit pas le rayonnement solaire, il ne risque nullement le gel, non plus d'ailleurs que les parties extérieures des canalisations 2 et 3, puisque la seconde sonde 22 est toujours à une température supérieure à OOC et que la vidange de l'eau du circuit caloporteur s'effectue dès que celle du capteur s'abaisse au-dessous de cette limite. It is understood that under these conditions when the sensor 1 does not receive solar radiation, it in no way risks freezing, any more than the outside parts of the pipes 2 and 3, since the second probe 22 is always at a higher temperature at OOC and that the water from the heat transfer circuit is drained as soon as that of the sensor drops below this limit.

L'invention a donc bien permis de résoudre de façon très simple tout l'ensemble des problèmes énoncés plus haut. The invention has therefore made it possible to very simply resolve all of the problems set out above.

Bien entendu le réservoir 12 doit être de capacité suffisante pour que lors de la mise en marche de la pompe et du remplissage du capteur 1 avec les parties des canalisations 2 et. B situées audessus du niveau A-A, il reste encore une quantité d'eau appréciable dans sa partie basse (c'est- -dire pour que le niveau B-B se situe nettement au-dessus de son fond). 'En outre il convient de tenir compte de la dilatation de l'eau caloporteuse entre la température la plus basse du bâtiment et celle maximale du capteur et du ballon en fin de chauffage, cette dilatation tendant à élever les niveaux A-A et B-B.Le volume du matelas d'azote doit d'autre part être assez -important pour que ces dilatations soient sans influence notable sur sa pression, laquelle est alors uniquement fonction de la température propre du gaz et peut donc être prévue. Of course the reservoir 12 must be of sufficient capacity so that when the pump is started and the sensor 1 is filled with the parts of the pipes 2 and. B located above level A-A, there is still an appreciable amount of water in its lower part (that is to say so that level B-B is clearly above its bottom). 'In addition, it is necessary to take into account the expansion of the heat transfer water between the lowest temperature of the building and the maximum temperature of the sensor and the tank at the end of heating, this expansion tending to raise the levels AA and BB. on the other hand, the nitrogen blanket must be large enough for these expansions to have no significant influence on its pressure, which is then solely a function of the natural temperature of the gas and can therefore be provided.

I1 doit d'ailleurs être entendu que la description qui précède n' a été donnée qu' titre d'exemple et qu'elle ne limite nullement le domaine de l'invention dont on ne sortirait pas en remplaçant les détails d'exécution décrits par tous autres équivalents. On comprend tout d'abord que le liquide utilisé pour le circuit caloporteur pourrait être autre que de l'eau pure. On pourrait utiliser des solutions aqueuses de substances minérales ou organiques, des hydrocarbures à bas point de congélation, etc... Le gaz formant le matelas gazeux pourrait être autre que l'azote. C'est ainsi que l'air peut convenir quand il n'y a pas de problèmes d'oxydation. It should moreover be understood that the foregoing description has been given only by way of example and that it in no way limits the field of the invention from which one would not depart by replacing the execution details described by all other equivalents. It is understood first of all that the liquid used for the heat transfer circuit could be other than pure water. Aqueous solutions of mineral or organic substances, hydrocarbons with a low freezing point, etc. could be used. The gas forming the gas blanket could be other than nitrogen. This is how air can work when there are no oxidation problems.

Le type de capteur peut être quelconque. Etant donné que le réservoir 12 renferme en service de l'eau caloporteuse chaude, on pourrait en certains cas le disposer à l'intérieur du ballon 4 pour qu'il contribue à chauffer l'eau de consommation renfermée par celuici. Enfin il va sans dire que l'installation peut comporter des moyens auxiliaires de chauffage en cas d'insuffisance de l'énergie solaire, tels par exemple que des résistances électriques incorporées au ballon 4 et commandées par des détecteurs appropriés.The type of sensor can be any. Since the reservoir 12 contains hot heat-carrying water in service, it could in some cases be placed inside the tank 4 so that it contributes to heating the consumption water contained therein. Finally, it goes without saying that the installation may include auxiliary heating means in the event of insufficient solar energy, such as, for example, electrical resistors incorporated in the tank 4 and controlled by suitable detectors.

Enfin, bien qu'on ait plus ou moins implicitement supposé au cours de la présente description que l'eau chaude emmagasinée dans le ballon était destinée à être envoyée à des robinets distributeurs pour des salles d'eau, cuisines, etc..., il est bien évident qu'on pourrait également l'utiliser pour une installation de chauffage central en prévoyant un volume suffisant pour le ballon qui deviendrait alors un véritable réservoir. Finally, although it has been more or less implicitly assumed during the present description that the hot water stored in the tank was intended to be sent to dispensing taps for bathrooms, kitchens, etc., It is quite obvious that one could also use it for a central heating installation by providing a sufficient volume for the balloon which would then become a real tank.

Claims (6)

R E V E N D I C A T I O- N SR E V E N D I C A T I O- N S 1. Installation de production d'eau chaude par utilisation de chaleur solaire, du genre comprenant au moins un capteur de rayonnement, un ballon accumulateur d'eau chaude, un circuit à liquide caloporteur transférant la chaleur du capteur au ballon par l'intermédiaire d'un échangeur principal, tel qu'un serpentin disposé à l'intérieur dudit ballon, une pompe de circulation montée dans ce circuit, cette pompe, par exemple du type centrifuge, ne formant pas fermeture étanche à l'arrêt, et des moyens détecteurs de température commandant la mise en marche de l'arrêt de l'installation, caractérisée en ce que sur le circuit du liquide caloporteur, entre le capteur et l'échangeur principal associé au ballon est interposé un réservoir intermédiaire renfermant un matelas gazeux et situé à un niveau inférieur à celui du capteur, de manière que lorsque la pompe s'arrete, le liquide du circuit vienne s' amasser dans ce réservoir, tandis que le gaz remonte dans le capteur dont la vidange est ainsi assurée. 1. Installation for producing hot water by using solar heat, of the type comprising at least one radiation sensor, a hot water storage tank, a heat transfer liquid circuit transferring heat from the sensor to the tank via '' a main exchanger, such as a coil disposed inside said tank, a circulation pump mounted in this circuit, this pump, for example of the centrifugal type, does not form a sealed closure when stopped, and detector means temperature controlling the start of the plant shutdown, characterized in that on the circuit of the heat transfer liquid, between the sensor and the main exchanger associated with the tank is interposed an intermediate tank containing a gaseous mat and located at a level lower than that of the sensor, so that when the pump stops, the liquid of the circuit comes to collect in this tank, while the gas rises in the sensor whose draining is thus assured. 2. Installation suivant la revendication 1, caractérisée en ce que le réservoir est disposé dans un local ne comportant pas de risque de gel. 2. Installation according to claim 1, characterized in that the tank is arranged in a room not involving the risk of freezing. 3. Installation suivant la revendication 1, caractérisée en ce que les moyens détecteurs répondent à la différence de température entre le ballon et le capteur de manière à arrêter la pompe quand le capteur est plus froid que le ballon et à la remettre en marche dans le cas inverse. 3. Installation according to claim 1, characterized in that the detector means respond to the temperature difference between the tank and the sensor so as to stop the pump when the sensor is cooler than the tank and to restart it in the reverse case. 4. Installation suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le matelas gazeux est constitué par de l'azote. 4. Installation according to claim 1, characterized in that the gas blanket consists of nitrogen. 5. Installation suivant la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle comprend un échangeur auxiliaire que traversent d'une part l'eau froide de consommation entrant dans le ballon et d'autre part le liquide caloporteur retournant de l'échangeur principal au capteur. 5. Installation according to claim 1, characterized in that it comprises an auxiliary exchanger through which pass on the one hand the cold consumption water entering the tank and on the other hand the heat transfer liquid returning from the main exchanger to the sensor . 6. Installation suivant la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle comprend un second échangeur auxiliaire que traversent d'une part l'eau chaude de consommation sortant du ballon, d'autre part le liquide caloporteur allant du capteur à l'échangeur principal. 6. Installation according to claim 1, characterized in that it comprises a second auxiliary exchanger through which pass on the one hand the hot consumption water leaving the tank, on the other hand the heat transfer liquid going from the sensor to the main exchanger .
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR1138587A (en) * 1955-12-15 1957-06-17 Radiasol Device sensitive to a temperature difference and solar heating installation fitted with such a device
US2838043A (en) * 1954-07-02 1958-06-10 Jr Raymond W Bliss Solar water heating system
EP0000803A1 (en) * 1977-08-05 1979-02-21 Eurometaal N.V. Solar energy system

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