COLLECTEUR SOLAIRE ELEMENTAIRE SOUS VIDE
La présente addition se rapporte au collecteur solaire élementaire sous vide, et au procédé de fabrication afférent,décrits dans la demande de brevet français déposée le 14 Septembre 1982 sous le N" 82 15 627, concernant les capteurs plans ou à concentration équipés de tels collecteurs solaires.ELEMENTAL VACUUM SOLAR COLLECTOR
The present addition relates to the elementary vacuum solar collector, and to the related manufacturing process, described in the French patent application filed on September 14, 1982 under No. 82 15 627, relating to flat or concentrated collectors equipped with such collectors. solar.
Suivant l'objet même du brevet principal, l'ensemble des dispositions caractérisant l'invention, confère à ce collecteur élémentaire,une exceptionnelle résistance aux chocs thermiques,quelles que soient la température atteinte par l'appareil et ses conditions d'utilisation,ainsi qu'une très grande simplicité de fabrication et d'entretien. According to the very object of the main patent, all of the provisions characterizing the invention give this elementary collector exceptional resistance to thermal shock, whatever the temperature reached by the device and its conditions of use, as well a very simple manufacturing and maintenance.
Ces dispositions caractérisantes sont,en résumé,les suivantes:
-Le collecteur solaire élémentaire sous vide comprend, à l'intérieur 7 d'une double enveloppe I - 4 cylindrique en verre,délimitant elle même un espace annulaire sous vide 5, un ensemble 8 - 9 absorbeur-caloporteur. Celui-ci est composé de plaquettes et de tubes métalliques incorrodablesemboités sans soudures. Il n'a aucun contact direct avec l'enveloppe de verre
I - 4, dont il est séparé à la fois par un volume d'air 10, amortisseur thermique, et par des manchons d'extrémité Il - 12 isolants. Ces derniers, souples et résistants à la chaleur,ont des dimensions XI et X2 calculées. Ils sont pourvus d'orifices de décompression 13 et 19 et d'un anneau d'assemblage 18. Des revêtements sélectifs 14 - 15 - 16 - 17 sont disposés à l'extérieur du volume sous vide 5 et sur l'absorbeur 8.These characterizing provisions are, in summary, the following:
The elementary vacuum solar collector comprises, inside 7 of a double cylindrical envelope I - 4 of glass, delimiting itself an annular space under vacuum 5, a set 8 - 9 absorber-coolant. It is made up of non-corrodable metal plates and tubes fitted together without welding. It has no direct contact with the glass envelope
I - 4, from which it is separated both by an air volume 10, thermal shock absorber, and by end sleeves II - 12 insulators. The latter, flexible and heat resistant, have dimensions XI and X2 calculated. They are provided with decompression orifices 13 and 19 and with an assembly ring 18. Selective coatings 14 - 15 - 16 - 17 are placed outside the vacuum volume 5 and on the absorber 8.
Pour plus de précisions, on pourra se référer à la description détaillée et aux revendications exposées dans le brevet principal. For more details, reference may be made to the detailed description and to the claims set out in the main patent.
La présente addition a pour unique objet de revenir sur les dispositions concernant l'emplacement et le nombre des revêtements sur verre, sélectifs et anti-rayonnants infra-rouges, 14 - 15 - 16 - 17
L'étude de rendement théorique du collecteur solaire, montre en effet qu'il est nécessaire de disposer les revêtements sur verre précédents, à 1 'intérieur du volume sous vide(plutt qu'à l'extérieur. The sole purpose of this addition is to revise the provisions concerning the location and the number of coatings on glass, selective and anti-radiant infrared, 14 - 15 - 16 - 17
The theoretical yield study of the solar collector, shows indeed that it is necessary to have the previous coatings on glass, 1 inside the vacuum volume (rather than outside.
Suivant les possibilités de fabrication industrielle, il y a d'ailleurs tout intéret, au point de vue rendement, à conserver si possible, les deux types d'application, simultanément sur les 4 faces concentriques des tubes 1 et 4 . Ceci au moins dans leur partie hémicylindrique inférieure. Il peut en être de même pour la partie hémicylindrique supérieure dans le cas d'une qualité convenable des coefficients de transmission lumineuse et de réflexion I.R. propres aux revêtements transparents.Depending on the possibilities of industrial manufacture, there is moreover, from the point of view of efficiency, keeping the two types of application if possible, simultaneously on the 4 concentric faces of the tubes 1 and 4. This at least in their lower semi-cylindrical part. It can be the same for the upper semi-cylindrical part in the case of a suitable quality of the light transmission and reflection coefficients I.R. specific to transparent coatings.
La présente invention, sera mieux comprise à l'aide de la description détaillée qui va suivre, des deux revendications afférentes, et des 2 figures NO I, et 2
"Le collecteur solaire est d'autre part caractérisé par la présence d'un écran anti-rayonnant à l'intérieur de l'espace sous vide. Cet écran es-t constitué dans la partie hémicylindrique supérieure du collecteur par un revêtement sélectif transparent au rayonnement solaire et réfléchissant au rayonnement infra-rouge et, dans la partie hémicylindrique inférieure par ce même revêtement ou par un dépôt métallique opaque et poli à haut pouvoir réflecteur infra-rouge.The present invention will be better understood on the basis of the detailed description which follows, of the two related claims, and of the 2 figures NO I, and 2
"The solar collector is also characterized by the presence of an anti-radiant screen inside the vacuum space. This screen is formed in the upper semi-cylindrical part of the collector by a selective coating transparent to the solar radiation reflecting the infra-red radiation and, in the lower semi-cylindrical part by this same coating or by an opaque and polished metallic deposit with high infrared reflecting power.
Selon le domaine d'emploi du collecteur, ces revêtements sont appliqués soit uniquement sur la face externe du tube intérieur 4 suivant les parties hémicylindriques supérieure 16 et inférieure 14, soit de plus sur la face interne du tube extérieur 1 suivant une ou deux des parties he- micylindriques supérieure 17 et inférieure 15 situées en regard des précédentes ; soit même en plus de l'écran ci-dessus, sur tout ou partie de la face interne du tube 4 et de la face externe du tube 1. Les figures 1 et 2 montrent l'ensemble des revêtements possibles. Depending on the field of use of the collector, these coatings are applied either only on the outer face of the inner tube 4 along the upper semi-cylindrical parts 16 and lower 14, or moreover on the inner face of the outer tube 1 along one or two of the parts upper and lower hemicylindrical 15 located opposite the preceding; or even in addition to the above screen, on all or part of the internal face of the tube 4 and of the external face of the tube 1. Figures 1 and 2 show all of the possible coatings.
Outre celui de procurer un gain thermique important, ces dispositions ont l'avantage de permettre d'éviter la présence à l'intérieur de l'enceinte sous vide 5, d'aucun élément métallique épais dont le dégazage latent pourrait compromettre à long terme la qualité du vide. Enfin ces dispositions ont l'avantage de simplifier considérablement la fabrication de l'ensemble sous vide 1 4 5, et d'en faciliter la mise en oeuvre et le remplacement, comme pour tous les autres éléments du collecteur solaire ainsi constitué. In addition to providing a significant thermal gain, these provisions have the advantage of making it possible to avoid the presence, inside the vacuum enclosure 5, of any thick metallic element whose latent degassing could compromise in the long term the vacuum quality. Finally, these arrangements have the advantage of considerably simplifying the manufacture of the vacuum assembly 1 4 5, and of facilitating its use and replacement, as for all the other elements of the solar collector thus formed.