FR2575811A1 - Collector/storage assembly for heating water by solar energy - Google Patents

Collector/storage assembly for heating water by solar energy Download PDF

Info

Publication number
FR2575811A1
FR2575811A1 FR8500272A FR8500272A FR2575811A1 FR 2575811 A1 FR2575811 A1 FR 2575811A1 FR 8500272 A FR8500272 A FR 8500272A FR 8500272 A FR8500272 A FR 8500272A FR 2575811 A1 FR2575811 A1 FR 2575811A1
Authority
FR
France
Prior art keywords
sensor
tank
wall
storage assembly
assembly according
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.)
Withdrawn
Application number
FR8500272A
Other languages
French (fr)
Inventor
Francisque Boissonnet
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.)
TOTAL ENERGIE DEV
Original Assignee
TOTAL ENERGIE DEV
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 TOTAL ENERGIE DEV filed Critical TOTAL ENERGIE DEV
Priority to FR8500272A priority Critical patent/FR2575811A1/en
Publication of FR2575811A1 publication Critical patent/FR2575811A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • 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
    • F24S10/30—Solar heat collectors using working fluids with means for exchanging heat between two or more working fluids
    • 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
    • F24S10/90—Solar heat collectors using working fluids using internal thermosiphonic circulation
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24S—SOLAR HEAT COLLECTORS; SOLAR HEAT SYSTEMS
    • F24S40/00—Safety or protection arrangements of solar heat collectors; Preventing malfunction of solar heat collectors
    • F24S40/70—Preventing freezing
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24S—SOLAR HEAT COLLECTORS; SOLAR HEAT SYSTEMS
    • F24S60/00—Arrangements for storing heat collected by solar heat collectors
    • F24S60/30—Arrangements for storing heat collected by solar heat collectors storing heat in liquids
    • 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

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Heat-Pump Type And Storage Water Heaters (AREA)

Abstract

The invention relates to a collector/storage assembly for heating water by solar energy. The collector/storage assembly comprises a lagged tank 10 for storing the hot water, at least a portion of the tank's vertical lateral wall or dividing wall 16 is provided with means 19 allowing heat exchange with the outside environment, and a solar energy collector 20 applied in contact against the said dividing wall, so that the heat transfer fluid of the collector may release its heat to the tank, the tank and collector assembly being mounted outside of the premises to which hot water is to be supplied.

Description

Ensemble capteur-stockeur pour le chauffage
d'eau var énergie solaire.Sensor-storage unit for heating
of water var solar energy.

Les installations sanitaires connues de chauffage à l'énergie solaire, comprennent généralement -un réservoir de. The known sanitary installations for heating with solar energy, generally comprise a tank.

stockage d'eau monté à l'intérieur du local à alimenter en eau chaude, une batterie de capteurs solaires installée en un point bien exposé au soleil, par exemple sur le toit du bâtiment, et une pompe pour faire circuler l'eau dans un circuit de canalisations reliant le réservoir aux capteurs.water storage mounted inside the room to be supplied with hot water, a battery of solar collectors installed at a point well exposed to the sun, for example on the roof of the building, and a pump to circulate the water in a piping circuit connecting the tank to the sensors.

Lorsque le réservoir et les capteurs sont relativement éloignés l'un del'autre, il peut se produire d'importantes pertes de charge et de chaleur dans les canalisations. I1 est donc nécessaire d'une part, d'utiliser une pompe suffisamment puissante pour entretenir un mouvement du fluide caloporteur dans le circuit, et d'autre part, de calorifuger les canalisations.When the tank and the sensors are relatively far apart, there can be significant pressure and heat losses in the pipes. I1 is therefore necessary on the one hand, to use a pump powerful enough to maintain a movement of the heat transfer fluid in the circuit, and on the other hand, to insulate the pipes.

Mais ces mesures sont relativement coûteuses et conduisent malgré tout à des installations à rendement thermique relativement bas.However, these measures are relatively expensive and nevertheless lead to installations with relatively low thermal efficiency.

La présente invention a pour but de remédier à ces inconvénients et concerne à cet effet un ensemble capteurstockeur ayant pour fonctions de capter lténergie solaire et de la stocker. The object of the present invention is to remedy these drawbacks and to this end relates to a sensor-storage assembly having the functions of capturing solar energy and of storing it.

L'ensemble capteur-stockeur selon l'2nvention se caractérise en ce qu'il comprend
- un réservoir calorifugé servant au stockage de l'eau chaude et dont une partie au moins de sa paroi latérale verticale ou paroi mitoyenne est pourvue de moyens permettant un échange thermique avec le milieu extérieur, et
- un capteur d'énergie solaire appliqué en contact contre ladite paroi mitoyenne, de manière que le fluide caloporteur du capteur puisse céder sa chaleur au réservoir, ltensemble du réservoir et du capteur étant monté à l'ex- térieur du local à alimenter en eau chaude.The sensor-storage unit according to the invention is characterized in that it comprises
a heat-insulated tank used for the storage of hot water and at least part of its vertical side wall or party wall being provided with means allowing a heat exchange with the external environment, and
a solar energy sensor applied in contact against said party wall, so that the heat transfer fluid of the sensor can transfer its heat to the tank, the whole of the tank and of the sensor being mounted outside the room to be supplied with water hot.

Le capteur-stockeur selon l'invention est donc remarquable en ce qutil ne comporte ni pompe, ni canalisations pour faire circuler l'eau entre le réservoir et le capteur. The sensor-storage device according to the invention is therefore remarkable in that it does not have either a pump or pipes for circulating the water between the tank and the sensor.

Son rendement thermiqueestdoncnettement supérieur à celui des installations classiques de chauffage à l'énergie solaire.Its thermal efficiency is considerably higher than that of conventional solar heating systems.

Dans un premier mode de réalisation de l'invention, lesdits moyens favorisant échange thermique sont constitués par une pluralité de trous percés à la base et à différents niveaux de la paroi mitoyenne. Le capteur comprend une paroi latérale fixée de façon étanche sur la paroi mitoyenne, un fond vertical constitué par une tôle enduite de noir de carbone et une plaque transparente extérieure, parallèle au fond et définissant avec lui une couche dlair isolante, la chambre définie entre le fond, la paroi mitoyenne et la paroi latérale du capteur étant emplie d'eau qui est en conmunication avec l'eau du réservoir à travers lesdits trous. In a first embodiment of the invention, said means promoting heat exchange consist of a plurality of holes drilled at the base and at different levels of the party wall. The sensor comprises a side wall fixed in a sealed manner on the party wall, a vertical bottom constituted by a sheet coated with carbon black and a transparent outer plate, parallel to the bottom and defining with it an insulating light layer, the chamber defined between the bottom, the dividing wall and the side wall of the sensor being filled with water which is in communication with the water of the tank through said holes.

Ainsi, par temps ensoleillé, la tôle noire se chauffe et cède sa chaleur à liteau qui emplit le capteur. Lorsque celle-ci devient suffisamment chaude, il s'établit une circulation deau par convection à travers le capteur : l'eau relativement froide qui est à la partie inférieure du réservoir pénètre dans le capteur à travers le trou inférieur de la paroi mitoyenne. Au contact de lteau relativement chaude du capteur, elle se chauffe et monte dans ce dernier jusqutà atteindre un niveau où sa température est égale à celle d'une couche chaude du réservoir. L'eau du capteur pénètre alors dans le réservoir à travers le trou de la paroi mitoyenne qui se trouvent à ce niveau. L'eau du réservoir se réchauffe ainsi progressivement. Thus, in sunny weather, the black sheet metal heats up and gives up its heat to the strip which fills the sensor. When it becomes hot enough, a circulation of water is established by convection through the sensor: the relatively cold water which is at the bottom of the tank enters the sensor through the bottom hole of the party wall. On contact with the relatively hot water from the sensor, it heats up and rises in the latter until it reaches a level where its temperature is equal to that of a hot layer of the tank. The water from the sensor then enters the tank through the hole in the party wall which is at this level. The water in the tank gradually heats up.

Avantageusement, les trous de la paroi mitoyenne sont munis de clapets anti-retour s'opposant au passage de 1 eau chaude du réservoir vers le capteur. Ces clapets peuvent être constitués par de simples feuilles souples en matière plastique fixées au-dessus des trous et pendant vers le bas de manière à les recouvr:r. En fonctionnement normal, ces feuilles se soulèvent pour laisser passer l'eau chaude du capteur vers le réservoir, mais dès qu'un mouvement d'eau chaude tend à s'établir en sens inverse, par exemple la nuit, elles se plaquent contre la paroi intérieure du réservoir, obturant ainsi les trous. Advantageously, the holes in the party wall are provided with non-return valves opposing the passage of 1 hot water from the tank to the sensor. These valves can be constituted by simple flexible plastic sheets fixed above the holes and hanging downwards so as to cover them: r. In normal operation, these leaves are raised to let hot water pass from the sensor to the tank, but as soon as a movement of hot water tends to be established in the opposite direction, for example at night, they press against the inner wall of the tank, closing off the holes.

Ltensemble du réservoir et du capteur étant monté à l'extérieur du local à alimenter en eau chaude, il peut arriver que l'eau du capteur gèle par temps froid. En gelant, l'eau augmente de volume, exerçant ainsi des contraintes sur la paroi mitoyenne. Since the tank and the sensor assembly are mounted outside the room to be supplied with hot water, it can happen that the sensor water freezes in cold weather. By freezing, the water increases in volume, thus exerting stress on the party wall.

Selon lssinvention, pour éviter que ces contraintes dépassent la limite de résistance de la paroi mitoyenne, la paroi du réservoir ou tout au moins la paroi mitoyenne est réalisée en une matière souple, non rigide, capable dtabsorber les déformations, par exemple en polyéthylène ou en polyuréthane. Ces matières n'ayant pas un contact alimentaire, ou les revêtira avantageusement extérieurement et intérieurement de deux feuilles de polychlorure de vinyle. According to the invention, to prevent these stresses from exceeding the resistance limit of the party wall, the tank wall or at least the party wall is made of a flexible, non-rigid material capable of absorbing deformations, for example polyethylene or polyurethane. These materials not having a food contact, or will advantageously coat them externally and internally with two sheets of polyvinyl chloride.

La paroi mitoyenne peut également comporter un ou des matériaux destiné(s)ilui conférer une légère raideur tout en lui conservant sa souplesse. The party wall may also include one or more materials intended to impart a slight stiffness while retaining its flexibility.

Dans un second mode de réalisation de l'invention, dans lequel liteau du capteur contient un antigel, ladite paroi mitoyenne est constituée par une paroi pleine et métallique. Le capteur est alors constitué par une boite étanche métallique, comprenant une paroi latérale, un premier fond vertical appliqué en contact intime contre la paroi mitoyenne du réservoir, un second fond en tôle noircie, une chicane verticale disposée entre les deux fonds, et divisant la boite en une chambre interne adjacente à la paroi mitoyenne et en une chambre externe, et une plaque transparente qui définit avec le second fond une couche d'air isolante, l'espace intérieur de la boîte compris entre les deux fonds étant rempli d'un mélange d'eau et d'antigel.  In a second embodiment of the invention, in which the sensor strip contains an antifreeze, said dividing wall is constituted by a solid and metallic wall. The sensor is then constituted by a sealed metallic box, comprising a side wall, a first vertical bottom applied in intimate contact against the party wall of the tank, a second bottom in blackened sheet metal, a vertical baffle disposed between the two bottoms, and dividing the box in an internal chamber adjacent to the party wall and in an external chamber, and a transparent plate which defines with the second bottom an insulating air layer, the interior space of the box between the two funds being filled with a mixture of water and antifreeze.

Avantageusement, la chicane est percée sur toute sa hauteur de trous munis de clapets anti-retour, s'opposant au passage du mélange dteau et d'antigel de ladite chambre interne chaude vers ladite chambre externe froide. Advantageously, the baffle is pierced over its entire height with holes provided with non-return valves, opposing the passage of the mixture of water and antifreeze from said hot internal chamber to said cold external chamber.

Pour limiter les deperditions de chaleur du réservoirs la chicane et la paroi latérale du capteur sont calorifugées ou réalisées en une matière isolante. To limit heat loss from the tanks, the baffle and the side wall of the sensor are insulated or made of an insulating material.

Le premier fond du capteur étant en contact avec la paroi mitoyenne du réservoir, le mélange contenu dans la chambre interne peut être considérée comme ayant une température qui varie selon le même gradient que l'eau du réservoir. The first bottom of the sensor being in contact with the party wall of the tank, the mixture contained in the internal chamber can be considered as having a temperature which varies according to the same gradient as the water of the tank.

A un niveau donné, la température du mélange dans la chambre interne est théoriquement égale à celle de la couche d'veau du réservoir située au même niveau. En réalité, la première température susmentionnée est légèrement inférieure à la seconde, du fait que le contact entre le premier fond et la paroi mitoyenne n'est pas parfait et qu'une résistance thermique est créée lors du transfert de chaleur par conduction entre ces parois.At a given level, the temperature of the mixture in the internal chamber is theoretically equal to that of the layer of calf of the tank located at the same level. In reality, the aforementioned first temperature is slightly lower than the second, since the contact between the first bottom and the party wall is not perfect and a thermal resistance is created during the transfer of heat by conduction between these walls. .

Par temps ensoleillé, lteau de la chambre externe se chauffe au contact de la paroi en tale noircie. Il se produit alors un mouvement de convection dans lequel l'eau froide située à la partie inférieure de ladite chambre, en se chauffant, monte, forçant ainsi les couches d'veau chaude situées à la partie supérieure de ladite chambre externe à passer dans la chambre interne à travers les trous de la chicane situés en regard desdites couches, tandis que 11 eau relativement froide qui se trouve à la partie inférieure de la chambre interne est transférée à la chambre externe, où elle se réchauffe au contact de la paroi en tale noircie. La chambre interne se réchauffe donc progressivement, et cède à son tour sa chaleur au réservoir. In sunny weather, the water in the outer chamber heats up on contact with the blackened sheet wall. A convection movement then takes place in which the cold water situated at the lower part of said chamber, when heated, rises, thus forcing the layers of hot water situated at the upper part of said external chamber to pass into the internal chamber through the baffle holes located opposite said layers, while the relatively cold water which is at the bottom of the internal chamber is transferred to the external chamber, where it heats up in contact with the wall in tale blackened. The internal chamber therefore gradually heats up, and in turn transfers its heat to the tank.

Selon une variante de réalisation de ltinvention appliquée au cas où l'eau du capteur contient un antigel,le transfert de chaleur entre le capteur et le réservoir peut être effectué au moyen dtun échangeur de chaleur plongé dans le réservoir et dont les conduites dtarrivée d'eau chaude et de retour d'eau froide sont branchées respectiveFlent à la partie supérieure et à la partie inférieure de ladite chambre-. interne.  According to an alternative embodiment of the invention applied to the case where the water in the sensor contains an antifreeze, the transfer of heat between the sensor and the tank can be carried out by means of a heat exchanger immersed in the tank and the inlet pipes of which hot water and cold water return are connected respectivelyFlent to the upper part and to the lower part of said chamber-. internal.

Plusieurs modes de réalisation de l'invention seront décrits à présent à titre d'exemples non limitatifs en regard des dessins annexés dans lesquels:
La figure 1 est une vue en coupe axiale d'un capteurstockeur selon un premier mode de réalisation de l'inven- tion; et
La figure 2 est une vue en coupe axiale d'un -capteurstockeur selon un second mode de réalisation de l'invention.Several embodiments of the invention will now be described by way of nonlimiting examples with reference to the appended drawings in which:
FIG. 1 is a view in axial section of a storage sensor according to a first embodiment of the invention; and
Figure 2 is an axial sectional view of a storage sensor according to a second embodiment of the invention.

Avec référence à la figure 1, le capteur-stockeur comprend un réservoir 10 dont la paroi est constituée d'une épaisseur de matière isolante souple et déformable, par exemple en polyéthylène ou en polyuréthane. Ladite épaisseur est revêtue intérieurement dune feuille de polychlorure de vinyle 12 qui empêche le contact de l'eau du réservoir avec la matière isolante, et extérieurement d'une jaquette métallique de protection 14, qui peut être constituée par une tole noircie capable d'absorber le rayonnement solaire. With reference to FIG. 1, the sensor-store comprises a reservoir 10, the wall of which is made of a thickness of flexible and deformable insulating material, for example made of polyethylene or polyurethane. Said thickness is coated internally with a polyvinyl chloride sheet 12 which prevents contact of the water in the tank with the insulating material, and externally with a protective metallic jacket 14, which may consist of a blackened sheet capable of absorbing solar radiation.

Le réservoir est alimenté en eau froide depuis le réseau par l'intermédiaire d'une conduite 15 qui débouche à sa partie inférieure. Pour l'utilisation, l'eau chaude est soutirée à la partie supérieure du réservoir par une conduite 17. The reservoir is supplied with cold water from the network via a pipe 15 which opens at its lower part. For use, hot water is drawn off at the top of the tank through a line 17.

La paroi latérale verticale du réservoir présente en une zone, que l'on désignera par paroi mitoyenne 16, une interruption de la jaquette 14. Cette paroi est percée à sa base dtun trou 18 pour la sortie de l'eau froide du réservoir et sur toute sa hauteur dcune pluralité de trous 19 disposés à des niveaux différents. Ces trous sont munis sur leur face intérieure au réservoir de clapets anti-retour, constitués par exemple par des feuilles souples 21 en "TéFLON" qui pendent en regard des trous. The vertical lateral wall of the reservoir has, in a zone, which will be designated by dividing wall 16, an interruption of the jacket 14. This wall is pierced at its base with a hole 18 for the outlet of cold water from the reservoir and on full height of a plurality of holes 19 arranged at different levels. These holes are provided on their inside face with the tank of non-return valves, constituted for example by flexible sheets 21 in "TEFLON" which hang opposite the holes.

Sur cette paroi mitoyenne est fixé un capteur dténer- gie solaire 20 qui comprend une paroi latérale 22 fixée de façon étanche sur la paroi mitoyenne, un fond vertical 24 constitué par une tôle noircie et une plaque de verre extérieure 26, parallèle au fond 24 et définissant avec lui une couche d'air isolante. La chambre définie entre la paroi mitoyenne 16 et le fond 24 du capteur est remplie dteau.  On this dividing wall is fixed a solar energy collector 20 which comprises a side wall 22 tightly fixed on the dividing wall, a vertical bottom 24 constituted by a blackened sheet and an external glass plate 26, parallel to the bottom 24 and defining with it an insulating air layer. The chamber defined between the dividing wall 16 and the bottom 24 of the sensor is filled with water.

Le fonctionnement de ce capteur-stockeur a déjà été décrit dans le préambule de la description. The operation of this storage-sensor has already been described in the preamble to the description.

Le capteur-stockeur représenté à la figure 2 comprend également un réservoir 10 dont la paroi est en matière isolante revêtue intérieurement d'une feuille de polychlorure de vinyle 12 et extérieurement dune jaquette métal lique 14. The sensor-storage device shown in FIG. 2 also includes a tank 10 whose wall is made of insulating material coated internally with a sheet of polyvinyl chloride 12 and externally with a metallic metal jacket 14.

La paroi mitoyenne 16 est ici constituée par une portion de la jaquette de laquelle la matière isolante a été retirée. La paroi mitoyenne est dépourvue de trous. The party wall 16 is here constituted by a portion of the jacket from which the insulating material has been removed. The party wall has no holes.

Sur cette paroi est fixé un capteur d'énergie solaire 20 qui comprend une paroi latérale calorifugée 22, un premier fond vertical 30 en métal qui est appliqué en contact intime contre la paroi mitoyenne 16t, un deuxième fond 24 parallèle au premier fond et constitué par une tôle noircie, une plaque de verre extérieure 26 et une chicane 32 constituée par une plaque disposée entre les deux fonds 30 et 24 et parallèlement à ces derniers. On this wall is fixed a solar energy collector 20 which comprises a heat-insulated side wall 22, a first vertical bottom 30 made of metal which is applied in intimate contact against the party wall 16t, a second bottom 24 parallel to the first bottom and constituted by a blackened sheet, an outer glass plate 26 and a baffle 32 constituted by a plate disposed between the two bottoms 30 and 24 and parallel to the latter.

La chicane est fixée à la paroi latérale 22 et divise ainsi le capteur en une chambre interne 38 adjacente à la paroi mitoyenne et en une chambre externe 40. Elle est percée à sa base dtun trou inférieur 42 et sur toute sa hauteur de trous 44 munis sur leur face située dans la chambre interne de clapets anti-retour 46 constitués par des feuilles souples en "TEFLON". Le capteur est rempli dtun mélange d'eau et dtantigel.  The baffle is fixed to the side wall 22 and thus divides the sensor into an internal chamber 38 adjacent to the party wall and into an external chamber 40. It is pierced at its base with a lower hole 42 and over its entire height with holes 44 provided on their face located in the internal chamber of non-return valves 46 constituted by flexible sheets of "TEFLON". The sensor is filled with a mixture of water and antifreeze.

Le réservoir étant pas calorifugé sur sa paroi mitoyenne 38, on limite les pertes de chaleur en réalisant la chicane 32 ainsi que la paroi latérale 22 du capteur en une matière isolante. The tank not being insulated on its party wall 38, heat losses are limited by making the baffle 32 and the side wall 22 of the sensor in an insulating material.

Le fonctionnement de ce capteur-stockeur a été également décrit dans le préambule de la description. The operation of this storage sensor has also been described in the preamble to the description.

Sur la figure 2,on a représenté en traits tiretés un échangeur de chaleur 48 qui peut être utilisé, en addition, pour effectuer le transfert de chaleur entre le capteur et le réservoir.  In Figure 2, there is shown in dashed lines a heat exchanger 48 which can be used, in addition, to effect the heat transfer between the sensor and the tank.

Le capteur-stockeur selon l'invention forme un bloc compact beaucoup moins encombrant et moins coûteux que les installations classiques de chauffage à-lénergie solaire, du fait outil n'utilise pas de moteur pour faire circuler le fluide caloporteur entre le capteur et le réservoir, et ne comporte pas de canalisations pour relier ces deux éléments. Il présente en outre un meilleur rendement thermique.  The collector-storage device according to the invention forms a compact block much less bulky and less expensive than conventional solar-heating installations, therefore the tool does not use a motor to circulate the heat transfer fluid between the collector and the reservoir , and does not have pipes to connect these two elements. It also has better thermal efficiency.

Claims (11)

REVENDICATIONS 1.- Ensemble capt.eur-stockeur pour le chauffage d'ean par 11 énergie solaire, caractérisé ou ce qutil comprend 1.- Capt.eur-storage unit for heating of year by 11 solar energy, characterized or what it includes - un réservoir calorifugé (10) servant au steckqe de l'eau chaude et dont une partie au moins de sa paroi latérale verticale ou paroi mitoyenne (16 g 16') est pourvue de moyens (19, 30) permettant un échange thermique avec le milieu extérieur, et - an insulated tank (10) used for steckqe hot water and at least part of its vertical side wall or party wall (16 g 16 ') is provided with means (19, 30) allowing a heat exchange with the outdoor environment, and - un capteur dlinergie solaire (20) appliqué en contact contre ladite paroi mitoyenne, de manière que le fluide caloporteur du capteur puisse céder sa chaleur au réservoir, l'ensemble du réservoir et du capteur étant monté à l'extérieur du local à alimenter en eau chaude. - a solar energy sensor (20) applied in contact against said party wall, so that the heat transfer fluid from the sensor can transfer its heat to the tank, the whole of the tank and of the sensor being mounted outside the room to be supplied with Hot water. 2.- Ensemble captour-stockeur selon la revendication 1 caractérisé en ce que lesdits noyons permettant l'échange thermique sont constitués par une pluralité de trous (18, 19) percés à la base et à différents niveaux de la paroi mitoyenne (16) de façon à induire une pluralité d'effets therso-syphons et en ce que le capteur d'énergie solaire comprend une paroi latérale (22) fixée de façon étanche à un fond vertical (24) constitué par une tale enduite de noir de carbone et une plaque transparente extérieure (26), parallèle au fend et définissant avec lui une couche d'air isolante, la chambre définie entre le fond, la paroi mitoyenne et la paroi latérale (22) da capteur étant emplie d'eau qui est en communication avec lteau du réservoir à travers lesdits trous0  2. A captor-storage unit according to claim 1 characterized in that said cores allowing the heat exchange consist of a plurality of holes (18, 19) drilled at the base and at different levels of the party wall (16) of so as to induce a plurality of therso-siphon effects and in that the solar energy collector comprises a side wall (22) fixed in a sealed manner to a vertical bottom (24) constituted by a plate coated with carbon black and a transparent outer plate (26), parallel to the slit and defining with it an insulating air layer, the chamber defined between the bottom, the dividing wall and the side wall (22) of the sensor being filled with water which is in communication with tank water through said holes 0 3.- Ensemble capteur-stockeur selon la revendication 2, caractérisé en ce que les trous (19) de la paroi mitoyenne ne (16) sont munis de clapets anti-retour (21) s'opposant au passage de l'eau chaude du réservoir vers le capteur. 3.- sensor-storage assembly according to claim 2, characterized in that the holes (19) of the party wall (16) are provided with non-return valves (21) opposing the passage of hot water from tank to the sensor. 4.- Ensemble capteur-stockeur selon la revendication 3, caractérisé en ce que lesdits clapets sont constitués par de simples fouilles souples en matière plastique fixées au-dessus des trous (19) et pendant vers le bas de manière à les recouvrir. 4. A sensor-storage assembly according to claim 3, characterized in that said valves consist of simple flexible plastics excavations fixed above the holes (19) and hanging down so as to cover them. 5.- Ensemble capteur-stoekeur selon l'une des reven dications précédentes, caractérisé en ce que la paroi du réservoir ou tout au moins la paroi mitoyenne(16) est réalisée en une matière souple, non rigide, capable dabsor- ber les déformationyt par exemple une épaisseur en polyéthylène ou en pelyuréthane.  5.- sensor-stoekeur assembly according to one of the preceding claims, characterized in that the tank wall or at least the party wall (16) is made of a flexible, non-rigid material capable of absorbing deformation for example a thickness of polyethylene or pelyurethane. 6.- Ensemble capteur-stockeur selon la revendication 5, caractérisé en ce que épaisseur de matière isolante est revalue sur ses deux faces, de deux feuilles de polychîcrure de vinyle. 6. A sensor-storage assembly according to claim 5, characterized in that the thickness of insulating material is revalued on its two faces, of two sheets of polyvinyl chloride. 7.- Ensemble capteur-stockeur selon la revendication 5, caractérisé en ce que la paroi mitoyenne comporte un ou des matériaux destiné(s)à lui conférer une légère raideur tout en lui conservant sa souplesse. 7. A sensor-storage assembly according to claim 5, characterized in that the party wall comprises one or more materials intended (s) to give it a slight stiffness while retaining its flexibility. 8.- Ensemble capteur-stockeur selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite paroi mitoyenne est constituée par une paroi pleine et métallique (16) de façon à permettre un échange thermique avec le capteur et en ce que ledit capteur est constitué par une bote étanche métal- lique (20) comprenant une paroi latérale (22), un premier fond vertical (30), appliqué en contact intime contre la paroi mitoyenne (16t) du réservoir, un second fond (24) en tle noircie, une chicane verticale (32) disposée entre les deux fonds, percée sur toute sa hauteur d'une pluralité de trous (42, 44) de façon à indaire une pluralité d'effets thermo-syphons, et divisant la boite en une chambre interne (38) adjacente à la paroi mitoyenne et en une chambre externe (40), et une plaque transparente (26) qui définit avec le second fond une couche d'air isolante, l'espace intérieur de la boite compris entre les deux fonds étant rempli d'un mélange d'eau et d'antigel. 8. A sensor-storage assembly according to claim 1, characterized in that said party wall is constituted by a solid and metallic wall (16) so as to allow a heat exchange with the sensor and in that said sensor is constituted by a waterproof metallic box (20) comprising a side wall (22), a first vertical bottom (30), applied in intimate contact against the party wall (16t) of the tank, a second bottom (24) in blackened sheet, a baffle vertical (32) disposed between the two bottoms, pierced over its entire height with a plurality of holes (42, 44) so as to indicate a plurality of thermo-siphon effects, and dividing the box into an internal chamber (38) adjacent to the party wall and in an external chamber (40), and a transparent plate (26) which defines with the second bottom a layer of insulating air, the interior space of the box between the two bottoms being filled with a mixture of water and antifreeze. 9.- Ensemble capteur-stockeur selon la revendication 8, caractérisé en ce que les trous (42, 44) sont munis de clapets anti-retour (46) s'opposant au passage du mélange d'eau et d'antigel de ladite chambre interne vers ladite chambre externe. 9. A sensor-storage assembly according to claim 8, characterized in that the holes (42, 44) are provided with non-return valves (46) opposing the passage of the mixture of water and antifreeze from said chamber. internal to said external chamber. 10.-Ensemble capteur-stockeur selon l'une des revendications 8 et 9, caractérisé on ce que la chicane (32) et la paroi latérale (22) du capteur sont calorifugées ou réalisées en une matière isolante.  10.-sensor-storage assembly according to one of claims 8 and 9, characterized in that the baffle (32) and the side wall (22) of the sensor are insulated or made of an insulating material. 11.- Ensemble capteur-stockeur selon l'une des revendications 8 à 10, caractérisé en ce que le transfert de chaleur entre le capteur et le réservoir est effectué au moyen d'un échangeur de chaleur plongé dans le réservoir et dont les conduites d'arrivée d'eau chaude et retour d'eau froide sont branchées respectivement à la partie supérieure et à la partie inférieure de ladite chambre interne.  11.- sensor-storage assembly according to one of claims 8 to 10, characterized in that the heat transfer between the sensor and the tank is carried out by means of a heat exchanger immersed in the tank and the pipes of which 'hot water inlet and cold water return are connected respectively to the upper part and to the lower part of said internal chamber.
FR8500272A 1985-01-09 1985-01-09 Collector/storage assembly for heating water by solar energy Withdrawn FR2575811A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR8500272A FR2575811A1 (en) 1985-01-09 1985-01-09 Collector/storage assembly for heating water by solar energy

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR8500272A FR2575811A1 (en) 1985-01-09 1985-01-09 Collector/storage assembly for heating water by solar energy

Publications (1)

Publication Number Publication Date
FR2575811A1 true FR2575811A1 (en) 1986-07-11

Family

ID=9315127

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FR8500272A Withdrawn FR2575811A1 (en) 1985-01-09 1985-01-09 Collector/storage assembly for heating water by solar energy

Country Status (1)

Country Link
FR (1) FR2575811A1 (en)

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2613045A1 (en) * 1987-03-25 1988-09-30 Giol Lucien Compact thermosyphon solar water heater with concentration
EP0473859A1 (en) * 1990-08-27 1992-03-11 Günther Seidel Wall for radiation absorption and method for absorbing radiations and transferring thermal energy in solar walls
WO1996032586A1 (en) * 1995-04-10 1996-10-17 Michele Bufis Combined aeolian and solar energy converter
DE19608405B4 (en) * 1995-03-07 2006-04-13 Bernhard Miller heat storage
WO2010076784A3 (en) * 2008-12-31 2011-04-07 Ziv-Av Engineering Solar heating apparatus
WO2011042021A3 (en) * 2009-10-09 2011-09-22 Aguasol Aps Solar heating panel
EP2418436A1 (en) * 2010-08-12 2012-02-15 WCC Ltd. Solar heater
WO2012108752A1 (en) * 2011-02-11 2012-08-16 Fricaeco America, S.A. De C.V. Solar heater for liquids
CN103673315A (en) * 2012-09-10 2014-03-26 安徽人人家太阳能有限公司 Manufacturing method of efficient solar hot water storage device and efficient solar hot water storage device product
US9534811B2 (en) 2014-12-31 2017-01-03 Fricaeco America, SAPI de C.V. Solar fluid preheating system having a thermosiphonic aperture and concentrating and accelerating convective nanolenses
CN106595069A (en) * 2016-12-16 2017-04-26 滨州市甲力太阳能科技有限公司 Spliced type solar water heater
CN107940774A (en) * 2017-12-08 2018-04-20 太阳雨集团有限公司 A kind of solar energy heat collector and solar water heating system

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR1345849A (en) * 1962-12-12 1963-12-13 Solar powered hot water generator
US4003367A (en) * 1975-12-15 1977-01-18 Ilmar Veikko Wikholm Storage type solar water heater
FR2339142A1 (en) * 1976-01-21 1977-08-19 Anvar Solar energy heating system for building - uses fluid evaporated in solar absorber and condensed within building
FR2383409A1 (en) * 1977-03-10 1978-10-06 Shell Oil South Africa Pty SOLAR WATER HEATER WITH LIQUID CHAMBER DIVIDED INTO TWO COMPARTMENTS BY AN INSULATING WALL
FR2431665A1 (en) * 1978-07-17 1980-02-15 Dang Dinh Cung Solar energy receiver for heating liq. - comprises cylinder housing flat radiation absorber with liq. flowing across absorber by thermal syphon effect
US4452231A (en) * 1982-08-09 1984-06-05 El Shayeb Ahmad M Integral solar water heaters
FR2540228A2 (en) * 1983-01-28 1984-08-03 Davalle Daniel Metallic absorber for solar collector-type apparatus

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR1345849A (en) * 1962-12-12 1963-12-13 Solar powered hot water generator
US4003367A (en) * 1975-12-15 1977-01-18 Ilmar Veikko Wikholm Storage type solar water heater
FR2339142A1 (en) * 1976-01-21 1977-08-19 Anvar Solar energy heating system for building - uses fluid evaporated in solar absorber and condensed within building
FR2383409A1 (en) * 1977-03-10 1978-10-06 Shell Oil South Africa Pty SOLAR WATER HEATER WITH LIQUID CHAMBER DIVIDED INTO TWO COMPARTMENTS BY AN INSULATING WALL
FR2431665A1 (en) * 1978-07-17 1980-02-15 Dang Dinh Cung Solar energy receiver for heating liq. - comprises cylinder housing flat radiation absorber with liq. flowing across absorber by thermal syphon effect
US4452231A (en) * 1982-08-09 1984-06-05 El Shayeb Ahmad M Integral solar water heaters
FR2540228A2 (en) * 1983-01-28 1984-08-03 Davalle Daniel Metallic absorber for solar collector-type apparatus

Cited By (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2613045A1 (en) * 1987-03-25 1988-09-30 Giol Lucien Compact thermosyphon solar water heater with concentration
EP0473859A1 (en) * 1990-08-27 1992-03-11 Günther Seidel Wall for radiation absorption and method for absorbing radiations and transferring thermal energy in solar walls
DE19608405B4 (en) * 1995-03-07 2006-04-13 Bernhard Miller heat storage
WO1996032586A1 (en) * 1995-04-10 1996-10-17 Michele Bufis Combined aeolian and solar energy converter
WO2010076784A3 (en) * 2008-12-31 2011-04-07 Ziv-Av Engineering Solar heating apparatus
WO2011042021A3 (en) * 2009-10-09 2011-09-22 Aguasol Aps Solar heating panel
EP2418436A1 (en) * 2010-08-12 2012-02-15 WCC Ltd. Solar heater
WO2012020116A1 (en) * 2010-08-12 2012-02-16 Wcc Ltd. Solar heater
WO2012108752A1 (en) * 2011-02-11 2012-08-16 Fricaeco America, S.A. De C.V. Solar heater for liquids
US9557078B2 (en) 2011-02-11 2017-01-31 Fricaeco America Sapi De C.V. Solar heater for liquids
CN103673315A (en) * 2012-09-10 2014-03-26 安徽人人家太阳能有限公司 Manufacturing method of efficient solar hot water storage device and efficient solar hot water storage device product
CN103673315B (en) * 2012-09-10 2016-02-10 广西大美能源投资有限公司 High-efficiency solar hot water storage device preparation method and goods thereof
US9534811B2 (en) 2014-12-31 2017-01-03 Fricaeco America, SAPI de C.V. Solar fluid preheating system having a thermosiphonic aperture and concentrating and accelerating convective nanolenses
CN106595069A (en) * 2016-12-16 2017-04-26 滨州市甲力太阳能科技有限公司 Spliced type solar water heater
CN106595069B (en) * 2016-12-16 2019-05-07 广东桑辉能源有限公司 Spliced solar water heater
CN107940774A (en) * 2017-12-08 2018-04-20 太阳雨集团有限公司 A kind of solar energy heat collector and solar water heating system

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2005069B1 (en) Device for heating, cooling and producing domestic hot water using a heat pump and low-temperature heat store
FR2575811A1 (en) Collector/storage assembly for heating water by solar energy
FR2566884A1 (en) SOLAR WATER HEATER
FR2477687A1 (en) COLLECTOR FOR SOLAR ENERGY CAPTURING APPARATUS AND METHOD FOR SOLVING SOLAR ENERGY IN DISCONTINUOUS USING SOLAR ENERGY CAPTURING APPARATUS COMPRISING SAID COLLECTOR
FR2468077A1 (en) Solar water heater tank - has hemispherical absorber acting as storage vessel with matt black surface
FR2524124A1 (en) CALORIFIC STORAGE AND RETURN PROCESS, AND DEVICE FOR IMPLEMENTING IT, CONSTITUTING A BUILDING ELEMENT
FR2511133A1 (en) SOLAR ENERGY COLLECTOR WITH INTEGRATED HEAT ACCUMULATOR AND RADIATOR
FR2554572A1 (en) SYSTEM FOR HEATING A LIQUID
FR3033033A1 (en) HOT WATER BALLOON DEVICE HAVING A HEAT EXCHANGER
FR2536156A1 (en) CIRCULATING GAS CIRCULATING ENERGY SENSOR COMPRISING AN EXCHANGER USING THE SAME
FR2999830A1 (en) ELEMENT FOR THE TREATMENT OF IMPROVED SOLAR RADIATION AND A SOLAR FOLLOWER AND A SOLAR POWER PLANT EQUIPPED WITH SUCH ELEMENT
FR2566883A1 (en) Buried device for storing heat and method of construction
FR2468086A1 (en) DEVICE, PANEL AND METHOD FOR HEATING, REFRIGERATING, AIR-CONDITIONING OR CONTROLLING THE HUMIDITY OF AN INDUSTRIAL OR COMMERCIAL HABITAT
FR2558245A1 (en) Solar heating system
FR2551536A1 (en)
FR2476286A1 (en) APPARATUS USING SOLAR HEAT TO HEAT WATER AND KEEP IT IN HOT STORAGE
FR2548769A1 (en) Heating installation with heat pumps and collectors for atmospheric energy
CH621619A5 (en) Storage unit for heat-transfer liquid, particularly water
FR2615569A1 (en) SOLAR AUTONOMOUS ATMOSPHERIC PUMP
EP0114005A1 (en) Installation for the production and storage of heat
Gond et al. Manufacturing and performance analysis of solar flat plate collector with phase change material
FR3005498A1 (en) DEVICE FOR CAPTURING, EXCHANGING AND THERMALLY STORING SOLAR ENERGY
FR2513363A1 (en) Heat insulator for solar collector - has flexible rear face accommodating freezing water expansion by elastic deformation
FR2679019A1 (en) Solar collector
FR3055407A1 (en) LIQUID STORAGE DEVICE FOR DELIVERING SANITARY HOT WATER

Legal Events

Date Code Title Description
ST Notification of lapse