FR2497928A1

FR2497928A1 - Inclined solar energy collector - has natural venting air ducts cooling collector surfaces between use periods

Info

Publication number: FR2497928A1
Application number: FR8100548A
Authority: FR
Inventors: Philippe Buffet; Jacques Thomas; Francois Chanut
Original assignee: Societe Europeenne de Propulsion SEP SA
Current assignee: Societe Europeenne de Propulsion SEP SA
Priority date: 1981-01-14
Filing date: 1981-01-14
Publication date: 1982-07-16
Also published as: FR2497928B1

Abstract

The collector has a flow surface (22) between the supply reservoir (11), which holds the heat carrying fluid, and the exit (15), and when the captor is in use the liquid streams down this surface. There is also a circuit for using the heated liquid and a pump for ensuring its circulation and return to the supply reservoir. When the captor is not in use, it is cooled by flow of air by natural convection between the surface and the base surface (23). The space so defined is closed along its edges, but the base surface has bottom and top air circulation orifices.

Description

Capteur à ruissellement.Dripping sensor.

la présente invention concerne un capteur à ruissellement, du type comprenant une surface de captation incline comportant notamment une surface de ruissellement rt disposre entre un collecteur d'alimentation et un collecteur de sortie, le collecteur d'alimentation distribuant un fluide calo?crteur destiné A ruisseler sur la surface e ruissellement, le collecteur de sortie recueillant le fluide caloporteur ayant ruisselé, le capteur comprenant par ailleurs un circuit d'utilisation du fluide caloporteur et des moyens assurant la circulation du fluide caloporteur et son renvoi du circuit d'utilisation au collecteur d'alimentation pendant les périodes de captation. the present invention relates to a trickle sensor, of the type comprising an inclined collection surface comprising in particular a trickle surface rt disposed between a supply collector and an outlet collector, the supply collector distributing a heat transfer fluid intended for run off on the surface e runoff, the outlet collector collecting the coolant having runoff, the sensor further comprising a circuit for using the coolant and means ensuring the circulation of the coolant and its return from the circuit to the collector during periods of capture.

On connait, notamment par la demande de brevet nO 78 20 195 au nom de la Demanderesse, des capteurs du type précité. We know, in particular from patent application No. 78 20 195 in the name of the Applicant, sensors of the aforementioned type.

En dehors des périodes de captation, c'est-à-dire lorsque la circulation du fluide caloporteur est arretée, il a été constaté un échauffement considérable de la surface de captation, pouvant atteindre par exemple 1300 C. Outside the capture periods, that is to say when the circulation of the heat-transfer fluid is stopped, it has been observed that the capture surface has heated up considerably, for example reaching 1300 C.

Cet échauffement n'a pas rendu possible l'utilisation d'un certain nombre de matériaux faciles à mettre en oeuvre et économiques, tels que certains types de matières plastiques, du fait que leur température maximaie de maintien sou charge est trop faible, e t en tout cas inférieure a la température d'échauffement précitée. This heating has not made it possible to use a certain number of materials which are easy to process and economical, such as certain types of plastics, because their maximum holding temperature under load is too low, and any case lower than the above heating temperature.

Le but de la présente invention est de remédier aux inconvenients mentionnés. I1 est notamment de proposer une structure de capteur permettant d'utiliser pour la construction des matériaux au prix de revient bas, et dont les techniques de formage et d'assemblage sont simples et rapides, comme par exemple, le chlorure de polyvinyle. The object of the present invention is to remedy the drawbacks mentioned. It is in particular to propose a sensor structure making it possible to use materials for construction at low cost prices, and the forming and assembly techniques of which are simple and rapid, such as, for example, polyvinyl chloride.

Ce but est atteint, conformément à l1in- vention, du fait que le capteur comprend en outre des moyens de refroidissement de la surface de captation susceptibles de refroidir celle-ci en dehors des périodes de captation. This object is achieved, in accordance with the invention, because the sensor further comprises means for cooling the capture surface capable of cooling the latter outside of the capture periods.

Plus précisément, les troyens de refroidissement sont constitués par un espace de circulation d'air délimité par une paroi inférieure de meme dimension que la surface de ruissell---ment,disposee parall- lement à et au-dessous de la surface de ruissellement de maniere à former une double paroi, cet espace étant fermé le long des bords, des orifices supérieurs et inférieurs étant prevus dans ia paroi inférieure près de ses bords supérieur et inferieur afin de permettre l'écoulement de courants d'air par convection naturelle, un dispositif étant par ailleurs prévu pour empêcher ledit écoulement dlair par convection pendant les périodes de captation, et ltautor ser en dehors des périodes de captation. More precisely, the cooling means consist of an air circulation space delimited by a lower wall of the same dimension as the surface of runoff, arranged parallel to and below the surface of runoff of so as to form a double wall, this space being closed along the edges, upper and lower orifices being provided in the lower wall near its upper and lower edges in order to allow the flow of air currents by natural convection, a a device being moreover provided for preventing said flow of light by convection during the periods of capture, and allowing the author to be outside the periods of capture.

Avantageusement, les moyens de refroidissement comprennent un second espace de circulation d'air délimité par la surface de ruissellement et un vitrage supérieur, ce second espace étant fermé le long des bords, et des orifices supérieurs et inférieurs étant prévus dans le vitrage et la surface de ruissellement, afin de permettre l'écoulement de courants d'air par convection naturelle. Advantageously, the cooling means comprise a second air circulation space delimited by the run-off surface and an upper glazing, this second space being closed along the edges, and upper and lower orifices being provided in the glazing and the surface. runoff, to allow the flow of air currents by natural convection.

Avantageusement, ledit dispositif comprend, dans le collecteur de sortie, lequel est fermé, un déversoir délimitant, pendant les périodes de captation, un volume de rétention de fluide caloporteur dans lequel plongent l'extrémité d'un dispositif de prise d'air, ainsi que le bord inférieur du ou des espaces de circulation d'air et les orifices inférieurs, un trou de vidange étant prévu dans le déversoir à un niveau inférieur au niveau desdits orifices inférieurs et de l'extrémité plongeante du dispositif de prise d'air, le trou de vidange étant calibré de manière qu'il permette un passage de fluide de débit inférieur au débit du ruissellement. Advantageously, said device comprises, in the outlet collector, which is closed, a weir defining, during the collection periods, a volume of heat transfer fluid in which the end of an air intake device plunges, thus the lower edge of the air circulation space or spaces and the lower orifices, a drain hole being provided in the weir at a level lower than the level of said lower orifices and of the plunging end of the air intake device, the drain hole being calibrated so that it allows a passage of fluid with a flow rate less than the flow rate of the runoff.

Avantageusement, des canaux parallèles de circulation d'air sont ménagés dans le ou les espaces de circulation d'air. Advantageously, parallel air circulation channels are formed in the air circulation space (s).

Avantageusement, le dispositif de prise d'air est constitué par une tuyauterie plongeant dans le volume de rétention. Advantageously, the air intake device consists of a pipe plunging into the retention volume.

Avantageusement, le dispositif de prise d'air est constitué par des ondulations de la paroi inférieure. Advantageously, the air intake device consists of undulations of the lower wall.

Avantageusement, le collecteur de sortie est constitué d'une conduite allongée fermée de longueur au moins egale à la largeur de la surface de captation, dans laquelle est pratiquee une ouverture laissant le passage à la partie inférieure de ladite surface de captation, le collecteur comprenant par ailleurs un orifice de sortie du fluide caloporteur. Advantageously, the outlet manifold consists of an elongated closed pipe of length at least equal to the width of the collection surface, in which an opening is made allowing passage to the lower part of said collection surface, the collector comprising also an outlet for the heat transfer fluid.

Avantageusement, le collecteur d'alimentation est constitué d'une conduite allongée fermée de longueur au moins égale à la largeur de la surface de captation, comportant une entrée de fluide caloporteur, un tube ouvert sur la pression atmosphérique, et, en resard de la surface de captation. des trous calibrés d'injection de fluide caloporteur disposés horizontalement au voisinage supérieur d'une pièce de distribution saillant de la conduite allongée et disposée ouste au dessus de la surface de rui:sellement, un auvent de protection étant par ailleurs prévu saillant sur la longueur de la conduite pour couvrir le bord supérieur de la surface v captation. Advantageously, the supply manifold consists of an elongated closed pipe of length at least equal to the width of the collection surface, comprising an inlet for heat-transfer fluid, a tube open to atmospheric pressure, and, in relation to the catchment area. calibrated coolant injection holes arranged horizontally in the upper vicinity of a distribution piece projecting from the elongated pipe and arranged above the road surface: also, a protective canopy being provided projecting along the length of the pipe to cover the upper edge of the collecting surface.

Avantageusement, la surface de captation est autoporteuse et retenue a son bord inférieur par un encastrement dans le collecteur de sortie et a son bord supérieur par un appui sur le support du collecteur d'alimentation ou sur le collecteur lui-même, ce fait étant rendu possible grâce notamment à la double paroi qui, d'une part, améliore la rigidité et, d'autre part, retient la température d'échauffement hors captation audessous de la température maximale de maintien sous charge du matériau constitutif choisi. Advantageously, the collection surface is self-supporting and retained at its lower edge by embedding in the outlet collector and at its upper edge by pressing on the support of the supply collector or on the collector itself, this fact having been made possible thanks in particular to the double wall which, on the one hand, improves the rigidity and, on the other hand, retains the temperature of heating except capture below the maximum temperature of maintenance under load of the chosen constituent material.

Avantageusement, la surface de ruissellement comporte des canaux paralleles pour canaliser le ruissellement du fluide caloporteur. Advantageously, the runoff surface has parallel channels for channeling the runoff of the heat transfer fluid.

Avantageusement, la surface de captation comporte une pluralité de modules de captation autoporteurs disposés parallèlement entre les collecteurs d'alimentation et de sortie, des moyens d'assemblage étant prévus pour assembler les modules les uns aux autres. Advantageously, the collection surface comprises a plurality of self-supporting collection modules arranged in parallel between the supply and outlet collectors, assembly means being provided for assembling the modules with one another.

Avantageusement, chaque module est constitué par un profilé a double paroi ayant la forme générale d'un U entre les branches duquel est disposé un vitrage retenu dans des rainures d-es branches, les branches du U comportant par ailleurs, du côté extérieur, des profils d'assemblage, des ailettes longitudinales étant disposées sur la paroi supérieure de la double paroi et des canaux longitudinaux étant disposés dans l'espace intérieur de la double paroi. Advantageously, each module is constituted by a double-walled profile having the general shape of a U between the branches of which is arranged a glazing retained in grooves of the branches, the branches of the U further comprising, on the outside, assembly profiles, longitudinal fins being arranged on the upper wall of the double wall and longitudinal channels being arranged in the interior space of the double wall.

Avantageusement, chaque module de captation comprend des rainures longitudinales supplémentaires pour la mise en place éventuelle de renforts métalliques. Advantageously, each capture module comprises additional longitudinal grooves for the possible installation of metal reinforcements.

Avantageusement, les modules de captation sont réalisés par extrusion d'une matière plastique, la double paroi en U, les ailettes, les canaux de circulation d'air, les profils d'assemblage, et les rainres venant d'extr 2-ion. Advantageously, the capture modules are produced by extrusion of a plastic material, the double U-shaped wall, the fins, the air circulation channels, the assembly profiles, and the grooves coming from extr 2-ion.

Avantageusement, les collecteurs d'alimentation et de sortie et la surface de captation sont réalisés en matériaux de prix de revient bas, par exemple en chlorure de polyvinyle. Advantageously, the supply and outlet collectors and the collection surface are made of low cost materials, for example polyvinyl chloride.

L'aspect modulaire, conforme à une caractéristique de l'invention, est particulièrement adapté a une fabrication en série, et autorise une adaptation aisée aux dimensions nécessaires pour chaque installation. The modular aspect, in accordance with a characteristic of the invention, is particularly suitable for mass production, and allows easy adaptation to the dimensions necessary for each installation.

Les caracteristiques et avantages de 1' in- vention seront mieux compris à la lecture de la description d'un mode de réalisation particulier de 1' inven- tion, faite en référence aux dessins sur lesquels
- la figure 1 est une vue en élévation
d'un capteur conforme à l'invention
- la figure 2 est une coupe II-II de la
figure 1 ;
- la figure 3 est une vue en perspective
d'un élément modulaire de la surface de captation
du capteur de la figure i
- la figure 4 est une section IV-IV de
la figure 3
- la figure 5 est une vue en perspective
avec arrachement du collecteur d'alimentation du
capteur de la figure 1 ;
- la figure 6 est une vue en coupe
latérale du collecteur de sortie du capteur de la
figure 1 ; et
- la figure 7 est une vue en perspective
du collecteur de sortie du capteur de la figure 1.The characteristics and advantages of the invention will be better understood on reading the description of a particular embodiment of the invention, made with reference to the drawings in which
- Figure 1 is an elevational view
a sensor according to the invention
- Figure 2 is a section II-II of the
figure 1 ;
- Figure 3 is a perspective view
a modular element of the collection surface
of the sensor of figure i
- Figure 4 is a section IV-IV of
figure 3
- Figure 5 is a perspective view
with tearing off of the supply manifold
Figure 1 sensor;
- Figure 6 is a sectional view
side of the sensor output collector
figure 1 ; and
- Figure 7 is a perspective view
of the sensor output collector of figure 1.

La figure 1 montre un capteur solaire à
ruissellement 10 comprenant un collecteur d'alimentation
ll distribuant un fluide caloporteur 12, en genéral de
l'eau, sur une surface de captation inclinée 13. Un col
lecteur de sortie 14 recueille l'eau qui a ruisselle sur
la surface de captation. Figure 1 shows a solar collector
runoff 10 including a supply manifold
It distributes a heat transfer fluid 12, generally of
water, on an inclined collecting surface 13. A pass
outlet reader 14 collects water that has trickled down
the collecting surface.

De façon tout a fait conventionnelle et non représentée, la sortie d'eau 15 du collecteur de sortie 14 conduit a un circuit d'utilisation, et des moyens (pompes, vannes, etc) sont prévus pour assurer la circulation de l'eau et son renvoi du circuit d'utilisation à l'arrivée d'eau 16 du collecteur d'alimentation 11. In a completely conventional manner and not shown, the water outlet 15 from the outlet manifold 14 leads to a use circuit, and means (pumps, valves, etc.) are provided to ensure the circulation of water and its return from the use circuit to the water inlet 16 from the supply manifold 11.

Entre les deux collecteurs, s'étend la surrace de captation 13 constituée d'une pluralité de modules 17 de captation indépendants, disposés parallèlement entre eux (figure 2) et perpendiculairement aux collecteurs 11 et 14. Between the two collectors extends the collection surface 13 made up of a plurality of independent collection modules 17, arranged parallel to each other (FIG. 2) and perpendicular to the collectors 11 and 14.

Les modules 17 sont autoporteurs et s'appuient à leur extrémité supérieure sur une partie 18a d'un support 18 supportant le collecteur d'alimentation 11, comme représenté, ou sur le collecteur 11 lui-même, et s'emboitent à leur extrémité inférieure dans le collecteur de sortie 14 supporté par un support 19. The modules 17 are self-supporting and bear at their upper end on a part 18a of a support 18 supporting the supply collector 11, as shown, or on the collector 11 itself, and nest at their lower end in the outlet manifold 14 supported by a support 19.

Les modules 17 qui peuvent faire, par exemple, 3 mètres de longueur sur X, mètre de largeur sont assembles côte à côte par des moyens d'assemblage rapide, soit par exemple par une clé en queue d'aronde, soit comme représenté (figure 3 > par un système de rainures 20a et languettes 20b. The modules 17 which can be, for example, 3 meters in length by X, meter in width are assembled side by side by rapid assembly means, either by a dovetail key, or as shown (figure 3> by a system of grooves 20a and tongues 20b.

Chaque module (figures 2,3,4) est cons titué par un profil 21 à double paroi 22,23 ayant la forme générale d'un LI, et par un vitrage 24, en verre trempé ou feuille de polycarbonate, parallèle au fond du profil du module 17. Each module (FIGS. 2, 3, 4) is formed by a double wall profile 21, 22, 23 having the general shape of a LI, and by a glazing 24, made of tempered glass or polycarbonate sheet, parallel to the bottom of the module profile 17.

La paroi supérieure 22 sert de surface de ruissellement et est, de façon conventionnelle, de couleur noire pour absorber le maximum d'énergie. The upper wall 22 serves as a run-off surface and is, conventionally, black in color to absorb the maximum of energy.

La double paroi 22,23 permet, d'une part, d'assurer la tenue mécanique de l'ensemble sous l'effet du poids propre du module 17 et de la pression due au vent, et, d'autre part, de limiter les pertes thermiques par l'arrière et les cotés du module quand le capteur est en fonctionnement. The double wall 22, 23 makes it possible, on the one hand, to ensure the mechanical strength of the assembly under the effect of the self-weight of the module 17 and the pressure due to the wind, and, on the other hand, to limit thermal losses from the rear and sides of the module when the sensor is in operation.

Mais, essentiellement, la double paroi 22,23 est destinée a assurer le refroidissement de la surface de captation en dehors des périodes de captation, c 'est-à-dire lorsque le fluide caloporteur ne circule plus et ne ruisselle donc plus sur la surface de ruissellement 22. But, essentially, the double wall 22, 23 is intended to ensure the cooling of the collection surface outside the collection periods, that is to say when the heat transfer fluid no longer circulates and therefore no longer trickles over the surface runoff 22.

A cet effet, une série å'ouvertures
inférieures 25 et supérieures 26 pratiquées dans la paroi inférieure 23 en parties basse et haute permet a si ces ouvertures sont degagées, la création d'une ventilation naturelle d'air par courants de convection
(fleches 27, figure 4) au sein de l'espace 28 réservé entre les deux parois 22 et 23.To this end, a series of openings
lower 25 and upper 26 formed in the lower wall 23 in the lower and upper parts allows if these openings are clear, the creation of a natural ventilation of air by convection currents
(arrows 27, FIG. 4) within the space 28 reserved between the two walls 22 and 23.

Cette circulation d'air n'a lieu qu'en dehors des périodes de captation grace à un dispositif expliqué plus loin. This air circulation takes place only outside the capture periods thanks to a device explained below.

Grace au refroidissement ainsi opéré, il est possible d'utiliser, pour réaliser la surface de captation, en l'occurrence pour réaliser chacun des modules de captation autoporteurs 17, un matériau tel que le chlorure de polyvinyle, dont la température maximale de maintien sous charge est pourtant relativement basse. Thanks to the cooling thus effected, it is possible to use, to produce the collection surface, in this case to produce each of the self-supporting collection modules 17, a material such as polyvinyl chloride, the maximum holding temperature of which charge is however relatively low.

L'efficacité du refroidissement est augmentee si on consacre l'espace 28a entre le vitrage 24 et la surface 22 également à la circulation d'air par convection. A cet effet, la paroi 22 comporte à sa partie inférieure des orifices 25a, et le vitrage 24 comporte à sa partie supérieure un orifice 26a, en fait réalisé par un arrêt du vitrage à une certaine distance du bord supérieur de la surface de captation. Cette disposition permet la circulation d'un courant de convection dans le sens des fleches 27a. The cooling efficiency is increased if the space 28a between the glazing 24 and the surface 22 is also devoted to the circulation of air by convection. To this end, the wall 22 has at its lower part orifices 25a, and the glazing 24 has at its upper part an orifice 26a, in fact produced by stopping the glazing at a certain distance from the upper edge of the collection surface. This arrangement allows the circulation of a convection current in the direction of arrows 27a.

Le profil 21 est directement extrudé et comporte notamment, venus d'extrusion . soit des petites ailettes 29 attenantes à la surface de ruissellement 22 et délimitant des canaux de ruissellement, soit un profil, par exemple en dents de scie, formé par la surface 22 elle-meme et délimitant des canaux , des parois vertica)c O s' étndant dars 1 espace 28 et délimitant des canaux parallèles 31 de circulation d'air (au moins une ouverture inférieure 25 et supérieure 26 étant prévues dans chaque canal) ; les profils d'assemblage 20a et 20b permettant d'assembler les modules 17 côte à côte ; des rainures longitudinales 32 permettant la mise en place éventuelle de renforts métalliques pour augmenter l'inertie du module et assurer une bonne tenue en flexion de celui-ci pour les grandes portées cet et les rainures 33 prévues à l'intérieur des branches du profil 21 pour glisser et retenir le vitrage 24, ce qu évite la mise en place de joints d'étanchéité. The profile 21 is directly extruded and comprises in particular, coming from extrusion. either small fins 29 adjoining the runoff surface 22 and delimiting runoff channels, or a profile, for example sawtooth, formed by the surface 22 itself and delimiting channels, vertical walls) c O s extending in 1 space 28 and delimiting parallel air circulation channels 31 (at least one lower opening 25 and upper opening 26 being provided in each channel); the assembly profiles 20a and 20b making it possible to assemble the modules 17 side by side; longitudinal grooves 32 allowing the possible installation of metal reinforcements to increase the inertia of the module and ensure good flexural strength of the latter for large spans ce and the grooves 33 provided inside the branches of the profile 21 to slide and retain the glazing 24, which avoids the installation of seals.

Comme le montrent les figures 1 et S, le collecteur d'alimentation 11 est une conduite allongée de section rectangulaire, fermée, de longueur au moins égale à la largeur de la surface de captation 13, c'est-à-dire de l'ensemble des modules 17. Sur sa face 34, en regard de la surface de captation 13, le collecteur 11 comporte plusieurs séries de trous ca librés 35 d'injection d'eau, chaque série correspondant à la largeur d'un module de captation 17, et un trou pouvant alimenter un ou plusieurs canaux de ruissellement, suivant le diamètre minimum qu'on peut donner aux trous sans entraîner d'obstruction. As shown in Figures 1 and S, the supply manifold 11 is an elongated pipe of rectangular section, closed, of length at least equal to the width of the collection surface 13, that is to say of the set of modules 17. On its face 34, facing the collection surface 13, the manifold 11 comprises several series of free holes ca 35 for water injection, each series corresponding to the width of a collection module 17 , and a hole that can feed one or more runoff channels, depending on the minimum diameter that can be given to the holes without causing obstruction.

Ces séries de trous sont disposées horizontalement au voisinage supérieur d'une pièce de distribution 36, saillant à angle drcit de la face 34, et profilée pour assurer une répartition homogène du fluide caloporteur sur la surface de captation. These series of holes are arranged horizontally in the upper vicinity of a distribution piece 36, projecting at a right angle from the face 34, and profiled to ensure a homogeneous distribution of the heat transfer fluid over the collection surface.

Quand lis module5 de captation 17 s'appuient par leur paroi de fond 23 sur le support 18, ils sont normaux et adjacents à la face 34 du collecteur 11, la partie 18a du support 18 étant dimen sonné de telle façon que la surface de ruissellement 22 vienne s'insérer juste en dessous des pièces de distribution 36 qui répartissent l'eau s'écoulant des orifices 35 d e façon à creer un film d'eau ruisselant sur la surface absorbante 22, dans les canaux constitués par les ailettes 29. When the collecting module5 17 are supported by their bottom wall 23 on the support 18, they are normal and adjacent to the face 34 of the manifold 11, the part 18a of the support 18 being dimensioned sounded so that the surface of runoff 22 is inserted just below the distribution pieces 36 which distribute the water flowing from the orifices 35 so as to create a film of water flowing over the absorbent surface 22, in the channels formed by the fins 29.

Un auvent de protection 37 saille de la face
34 pour couvrir le bord supérieur du vitrage 24 (ou de l'arrêt
supérieur 26a du vitrage) et assure l'étanchéité à la pluie.A protective awning 37 protrudes from the face
34 to cover the upper edge of the glazing 24 (or of the stop
26a of the glazing) and seals against rain.

Le collecteur 11 comprend éventuellement, à la suite de l'entrée 16, un filtre 38 pour éviter le colmatage des orifices 35. The collector 11 optionally includes, after the inlet 16, a filter 38 to prevent clogging of the orifices 35.

Une tuyauterie d'évent 39 plongeant en dessous du niveau libre de l'eau 12 permet de régler et maintenir la hauteur de charge correspondant au débit d'eau demandé et, lors de l'absence de circulation d'eau, de ventiler le collecteur et la
section de passage de la surface de captation entre
la surface de ruissellement 22 et le vitrage 24. On
peut, comme représenté sur la figure 1, maintenir
dans le collecteur 11 une certaine surpression.A vent pipe 39 plunging below the free water level 12 makes it possible to adjust and maintain the head height corresponding to the requested water flow rate and, when there is no circulation of water, to ventilate the collector and the
cross section of the collection surface between
the runoff surface 22 and the glazing 24. We
can, as shown in Figure 1, maintain
in the manifold 11 a certain overpressure.

Le collecteur 11, avantaceusement fait
en chlorure de polyvinyle, peut être réalisé en
paroi simple ou double extrudée ou injectée. I1 peut
être constitué d'éléments unitaires s'emboitant
les uns dans les autres.The collector 11, advantageously made
in polyvinyl chloride, can be made in
single or double wall extruded or injected. I1 can
be made up of unitary elements which fit together
into each other.

L'ensemble du collecteur peut à la demande
être calorifugé sur toute sa surface.The whole collector can on request
be insulated over its entire surface.

Le collecteur de sortie 14, bien visible
sur les figures 6 et 7, est constitué d'une conduite
allonge, fermé, de section rectangulaire, de
longueur au moins egale a la largeur de la surface de captation.The output collector 14, clearly visible
in Figures 6 and 7, consists of a pipe
elongated, closed, rectangular,
length at least equal to the width of the collection surface.

Dans la face 40 au collecteur 14 en regard de la surface de captation, est prévue une ouverture 41 d'encastrement de la partie basse de la surface de captation. In the face 40 to the collector 14 facing the collection surface, there is provided an opening 41 for embedding the lower part of the collection surface.

Conformément a l'invention, il est prévu, dans le collecteur 14, un déversoir 42 délimitant, quand il y a circulation d'eau dans le Capteur, un volume de rétention d'eau. According to the invention, there is provided, in the collector 14, a weir 42 delimiting, when there is water circulation in the sensor, a volume of water retention.

La hauteur a donner ô déversoir et dcnc au niveau libre de l'eau est calculée de façon a ce que le bord inférieur de la surface de captation, et notamment les ouvertures inferieures 25 plongent dans le volume de rétention. The height to be given to the weir and above the free level of the water is calculated so that the lower edge of the collection surface, and in particular the lower openings 25 plunge into the retention volume.

L'extrémité inférieure d'un dispositif de prise d'air plonge également dans le volume de rétention d'eau. Ce dispositif peut onsister, comme représenté sur les figures 1, 5, 6, 7, en une simple tuyauterie (43) de prise d'air, de section suffisante. The lower end of an air intake device also plunges into the water retention volume. This device can, as shown in FIGS. 1, 5, 6, 7, consist of a simple air intake pipe (43) of sufficient cross section.

Mais, avantageusement, ce dispositif de prise d'air peut consister, comme représenté uniquement sur la figure 2, en un profil ondulé du fond 23, qui permet de réserver des vallées 43a constituant, en association avec le collecteur inférieur 14, des entres d'air, d'ailleurs mieux réparties 'avec une seule prise d'air 43. Dc plus, une telle ondulation de la paroi inferieure assure une reprise des dilatations différentielles entre os deux parois 22 et 23. But, advantageously, this air intake device can consist, as shown only in FIG. 2, of a corrugated profile of the bottom 23, which makes it possible to reserve valleys 43a constituting, in association with the lower collector 14, entries d 'air, moreover better distributed' with a single air intake 43. Dc more, such an undulation of the lower wall ensures a resumption of differential expansions between bones two walls 22 and 23.

Un trou de vidange 44 est prévu dans le déversoir 42, au niveau pratique le plus bas possible et en tout cas, à un niveau inférieur au niveau des couvertures 25, 25a, et de l'extrémité immergée du tube 43 (ou des vallées 43ai. . Le trou 44 est calibré de façon que le volume de rétention se maintienne pendant les phases de captation, c'est-a-dire que l'écoulement qu'il permet a un débit inférieur au débit de ruissellement de l'eau. A drain hole 44 is provided in the weir 42, at the lowest practical level possible and in any case, at a level below the level of the covers 25, 25a, and of the immersed end of the tube 43 (or valleys 43ai The hole 44 is calibrated so that the retention volume is maintained during the capture phases, that is to say that the flow which it allows has a flow rate lower than the flow rate of water runoff.

Mais, en l'absence de circulation d'eau, le trou 44 permet une vidange complete du collecteur de sortie et, de ce fait, dégage la partie basse du dispositif de prise d'air. Celui-ci a une section de passage suffisante pour assurer, par effet de cheminée, n débit d'air correct dans la double paroi 22,23 de la surface de captation, et, le cas échéant, dans l'espace 28a, et permettre le refroidissement conforme à l'invention. However, in the absence of water circulation, the hole 44 allows complete emptying of the outlet manifold and, therefore, releases the lower part of the air intake device. This has a passage section sufficient to ensure, by chimney effect, n correct air flow in the double wall 22,23 of the collection surface, and, if necessary, in the space 28a, and allow cooling according to the invention.

Le deversoir 42, en assurant un niveau d'eau de hauteur définie, joue donc un rôle de clapet hydraulique. The weir 42, by ensuring a water level of defined height, therefore plays the role of a hydraulic valve.

Comme le collecteur d'alimentation, le collecteur de sortie 14 peut etre réalisé en profilé à double paroi, ou isolé afin de limiter les pertes thermiques. Like the supply manifold, the outlet collector 14 can be made from a double-walled profile, or insulated in order to limit heat losses.

Le capteur de l'invention peut comprendre par exemple 8 modules de longueur variant entre deux et quatre mètres. Son caractère modulaire assure une adaptation facile à chaque utilisation. The sensor of the invention can for example comprise 8 modules of length varying between two and four meters. Its modular nature ensures easy adaptation to each use.

Le montage des différents éléments est aisé et rapide, par simple emboitement des surfaces de captation dans les collecteurs tout en assurant une étan chéité à la pluie (utilisation en toiture) et du fluide caloporteur. The assembly of the various elements is easy and quick, by simple fitting of the collecting surfaces in the collectors while ensuring a seal against rain (use on roofs) and heat transfer fluid.

L'ensemble peut etre fixé au droit des collecteurs sur les pannes, ou pr des vis le long des modules de la surface de captation. The assembly can be fixed to the collectors right on the purlins, or near the screws along the modules of the collecting surface.

Ces capteurs peuvent servir de mur ou de toiture à des locaux de stockage d'énergie, à des locaux techniques, à des piscines, etc. These sensors can be used as walls or roofs for energy storage rooms, technical rooms, swimming pools, etc.

Claims

1. Dripping sensor, of the type comprising, an inclined collecting surface cc.'nport- ing in particular a rulsseliem.ent surface and sisposGe between a supply collector and an outlet collector, the supply collector distributing a fluid coolant intended to trickle onto a runoff surface, the outlet manifold collecting the coolant avar ruisse1é, the sensor also comprising a circuit for using the coolant and means ensuring the circulation of the coolant and its return from the circuit of use at the supply collector during the capture periods, characterized in that the sensor further comprises means (22,23) for cooling the capture surface capable of cooling the latter outside of the capture periods.

2. Sensor according to claim 1, characterized in that the cooling means consist of an air circulation space (28) delimited by a bottom wall (23) of the same dimension as the runoff surface (22) arranged in parallel at and below the runoff surface (22) so as to form a double wall 122,23), this space being closed along the edges, upper (26) and lower (25) orifices being provided in the wall lower (23) near its upper and lower edges, in order to allow the flow (27ì of air currents by natural convection, a device (42) being moreover provided for preventing said air flow by convection during capture periods, and authorize it outside of capture periods.

3. Sensor according to claim 2, characterized in that the cooling means comprise a second air circulation space (28a) delimited by the run-off surface (22) and an upper glazing (24), this second space being closed along the edges, and upper (26a) and lower (25a) orifices being provided in the glazing (24) and the run-off surface (22) in order to allow the flow (27a) of air currents by natural convection .

4. Sensor according to any one of claims 2 or 3, characterized in that said device comprises, in the outlet manifold (14), which is closed, a weir (42) delimiting, during the collection periods, a volume calopox fluid retention

Their into which the end of an air intake device (43) plunges, as well as the lower edge of the air circulation space (s) (28,28a) and the lower orifices (25,25a), a drain hole (44) being provided in the weir (42) at a level lower than the level of said lower orifices (25,25a) and of the plunging end of the air intake device (43), the drain hole ( 44) being calibrated so that it allows a passage of fluid with a flow rate less than the flow rate of the runoff.

5. Sensor according to any one of claims 2 to 4, characterized in that parallel air circulation channels (31) are formed in the space or spaces (28, 28a) of air circulation.

6. Sensor according to any one of claims 4 or 5, characterized in that the air intake device consists of a pipe (43) plunging into the retention volume.

7. Sensor according to any one of claims 4 or 5, characterized in that the air intake device consists of corrugations (43a) of the bottom wall (23).

8. Sensor according to any one of claims 1 to 7, characterized in that the outlet manifold (14) consists of an elongated, closed pipe, of length at least equal to the width of the collection surface (13 ), in which an opening (41) is made allowing the passage of the lower part of said collecting surface (13), the collector further comprising an outlet orifice (15) for the heat transfer fluid.

9. Sensor according to any one of claims 1 to 8, characterized in that the supply manifold (11) consists of an elongated, closed pipe, of length at least equal to the width of the collection surface ( 13), comprising an inlet (16) for heat transfer fluid, a tube (39) open to atmospheric pressure, and, opposite the collection surface, calibrated holes (35) for injecting heat transfer fluid arranged horizontally in the vicinity upper part of a distribution piece (36) projecting from the elongated pipe and disposed just above the run-off surface (22), a protective canopy (37) being also provided projecting along the length of the pipe to cover the upper edge of the collecting surface.

10. Sensor according to any one of claims 1 to 9, and whose supply and output collectors are each held by a support, characterized in that the capture surface (13) is self-supporting and retained at its lower edge by fitting into the outlet collector (14) and at its upper edge by pressing on the support (18) of the supply collector (11), or on the collector

(11) himself.

11. Sensor according to any one of claims 1 to 10, characterized in that the runoff surface (22) has parallel channels for channeling the runoff of the heat transfer fluid.

12. Sensor according to one of claims 1 to 11, characterized in that the collection surface (13) comprises a glazing (24) made of tempered glass or polycarbonate sheet.

13. Sensor according to any one of claims 1 to 12, characterized in that the collecting surface (13) comprises a plurality of self-supporting collecting modules (17) arranged in parallel between the supply (11) and outlet collectors (14), assembly means (20) being provided for assembling the modules (17) to each other.

14. Sensor according to claim 13, charac terized in that each module (17) is constituted by a profile (21) with double wall having the general shape of a U between the branches of which is arranged a glazing (24) retained in grooves (33) of the branches, the branches of the U furthermore comprising on the outside side assembly profiles (20), longitudinal fins (29) being arranged on the upper wall (22) of the double wall (22, 23) and longitudinal channels (31) being arranged in the interior space (28) of the double wall (22,23).

15. Sensor according to any one of claims 13 or 14, characterized in that each capture module (17) comprises longitudinal grooves

(32) additional for the possible installation of metal reinforcements.

16. Sensor according to any one of claims 14 or 15, characterized in that the capture modules are produced by extruding a plastic material, the double U-shaped wall, the fins, the air circulation channels, the assembly profiles and grooves coming from extrusion.

17. Sensor according to any one of claims 1 to 16, characterized in that the collectors (11,14) supply and output and the collection surface (13) are made of polyvinyl chloride.

18. Sensor according to any one of claims 1 to 17, characterized by the assembly by simple interlocking of the collectors (11,14), the collecting surface (13), and the glazing (24) while ensuring sealing against rain and heat transfer fluid.