CAPTEUR SOLAIRE SANS COFFRE TR4DItIO.aDEL
La présente invention concerne un appareil destiné à capter l'énergie thermique solaire d'une façon économique en reduisant le coût des trois principaux composants à savoir s le coffre - l'absorbeur le vitrage. Le capteur traditionnel est formé d'un coffre qui reçoit sur la face avant, la pièce la plus lourde, c'est à dire le vitrage.SOLAR COLLECTOR WITHOUT TRUNK TR4DItIO.aDEL
The present invention relates to an apparatus for capturing solar thermal energy in an economical manner by reducing the cost of the three main components, namely the trunk - the absorber the glazing. The traditional sensor consists of a box which receives on the front side, the heaviest part, ie the glazing.
Cela impose des coffres robustes et une fixation sur une charpente parfois importante qui augmente le coût de l'installation . De plus la partie principale, c'est à dire leabsorbeur généralement en cuivre nécessite de grandes longueurs de soudure gui peuvent autre réduites considérablement. Enfin le vitrage en verre trempé peut-être remplacé dans la plupart des cas, par un verre ordinaire moins coûteux, à condition d'être protégé mécaniquement et thermiquement. Avec les capteurs actuels il est difficile de justifier un chauffage, même partiel, de locaux, alors qu'il le sera facilement dans la plupart des cas, en particulier pour les résidences secondairas, avec ce nouveau type de capteur.This requires robust boxes and a fixing on a sometimes large frame which increases the cost of installation. In addition, the main part, that is to say the absorber generally made of copper, requires long lengths of solder which can be considerably reduced. Finally, tempered glass glazing can in most cases be replaced by ordinary glass that is less expensive, provided that it is mechanically and thermally protected. With current sensors, it is difficult to justify even partial heating of premises, whereas it will easily be in most cases, in particular for second homes, with this new type of sensor.
Le capteur, objet de l'invention, ne comporte aucune interruption sur toute sa longueur, c'est à dire que la partie absorbante se prolonge d'une façon continue, offrant ainsi le maximum de surface au rayonnement solaire, avec un minimum de perte. De plus, cette disposition permet d'avoir une protection unique et autonome contre une montée dangereuse de la température. The sensor, object of the invention, has no interruption over its entire length, that is to say that the absorbent part is extended in a continuous manner, thus offering the maximum surface area for solar radiation, with a minimum of loss. . In addition, this arrangement provides unique and autonomous protection against a dangerous rise in temperature.
Le dispositif selon l'invention permet de réaliser un +ype de capteur sur deux profilés industriels. Dans l'exemple décrit ci-aprés les profilés sont représentés par deux cornières de 40 m/m (1) Fig.l de la planche 1/3 qui forment le chassis. Ce chassis est destiné à recevoir directement toutes les pièces, en particulier les plus lourdes, c'est i dire le vitrage. Pour des raisons de commodité d'installation la longueur des cornières (1) 6 été fixée à 2 m 52, dans notre exemple, pour former l'élément de base.Cet élément représenté en développé par le Fig. 1 vae de face et le Fig. vue de coté. I1 est possible d'assembler les éléments entre-eux à l'aide d'éclisses faites en cornières de 30 m/m afin d'obtenir la surface désirée. I1 est possible de superposer deux rangées de capteurs en remplaçant la cornière supérieure (1) du chassis par un profilé en 7. Les deux cornières (1) du chassis sont fixées tous les deux mètres environ par de simples pattes (2) percées d'un trou oblong afin d'obtenir facilement une bonne planéité0 Le chassie étant correctement fixé, les capots (3) Fig. 4 PL S/3 sont introduits par la face avant et maintenus par vis T.F. réparties sur le bord des ailes verticales des deux cornières (1). Les capots (3) sont réalisés en tole d'aluminium de 0,8 m/m par exemple, avec des nervures (4) Fig. -4- PL 2/3. Ce capot joue le role de oacheet non de support, l'étanchéité peut être assurée par ruban adhésif au recouvrement des deux toles. Dans la partie basse se trouve une gorge (5) de rejet d'eau Fig.4. Après la mise en place des capots, les cadres intercalaires (6) Fig. 3 PL 1/3 seront fixés sur les cornières (1) à l'aide de vis T H de 8 m/m avec rondelles d'étanchéité sous la tête de la vis se trouvant i l'extérieur.Le montant vertical avant sera réalisé de préférence en profilé demi-rond afin de réduire l'ombre portée; apurés la pose des intercalaires (6) le fond du capot sera maintenu appliqué sur la face extérieure de l'intercalaire par des vis et couvre-joint afin d'obtenir une bonne étanchéité. The device according to the invention makes it possible to produce a + type of sensor on two industrial profiles. In the example described below, the profiles are represented by two angles of 40 m / m (1) Fig.l of the board 1/3 which form the frame. This chassis is intended to directly receive all the parts, in particular the heaviest, that is to say the glazing. For reasons of installation convenience, the length of the angles (1) 6 has been fixed at 2.52 m, in our example, to form the basic element. This element shown in developed in FIG. 1 front view and Fig. side view. It is possible to assemble the elements with each other using fishplates made of 30 m / m angles in order to obtain the desired surface. It is possible to superimpose two rows of sensors by replacing the upper angle (1) of the chassis with a 7-section. The two angles (1) of the chassis are fixed approximately every two meters by simple tabs (2) pierced with an oblong hole in order to easily obtain good flatness 0 The casing being correctly fixed, the covers (3) Fig. 4 PL S / 3 are introduced by the front face and held by T.F. screws distributed on the edge of the vertical wings of the two angles (1). The covers (3) are made of aluminum sheet of 0.8 m / m for example, with ribs (4) Fig. -4- PL 2/3. This cover plays the role of a non-support oacheet, sealing can be ensured by adhesive tape covering the two sheets. In the lower part is a groove (5) for discharging water Fig. 4. After fitting the covers, the intermediate frames (6) Fig. 3 PL 1/3 will be fixed to the angles (1) using TH screws of 8 m / m with sealing washers under the head of the screw located outside. The vertical upright will be made of preferably in a half-round profile in order to reduce the shadow cast; cleared the installation of the spacers (6) the bottom of the cover will be kept applied to the outer face of the spacer by screws and joint covers in order to obtain a good seal.
L'ossature du capteur étant terminée, sa description va se poursuivre en tenant compte de l'ordre de montage d'un élément de base, par la pose des pièces isolantes maintenues par emboitement (7) Fig. 3. La pièce isolante du fond présente sur la face avant des nervures verticales importantes (8) Fig.8 PL 2/3 qui avec l'absorbeur forment des canaux (9) et (IO) Fig.7 communiquant entre-eux par la partie haute et basse afin d'établir une circulation naturelle d'air. En effet l'air du canal parcouru par le tube d'eau (9) se trouve à une température moyenne plus basse que celle des deux canaux voisins (po). trine circulation d'air s'amorce tendant à équilibrer les températures et par suite, à diminuer l'écart de température entre le bas et le haut du capteur. Cela se traduit par de meilleures performances tout en protégeant le vitrage d'une surchauffe locale. Le matériau isolant doit résister aux températures élevées, type laine de verre, mousse phénolique ou autre
Les panneaux absorbeurs sont ensuite enfilés par les extrémités
pour les faire reposer sur les pièces inférieures en matière isolante(7)
Le raccordement de ces panneaux peut être assuré par raccords vissés ou des manchons plastiques résistants à la température et protégés par une feuille aluminium, le tout fixé par colliers.Les panneaux absorbeurs sont constitués par desjëléments en cuivre (11) pig. 5 P L 2/3 de faible épaisseur 3 à 4 dizièmes de m/m obtenue par étirage et laminage, de façon à supprimer les soudures habituelles sur toute la longueur du tube. par un découpage aux- extrémités des ailettes sur une hauteur d'un centimètre environ, il sera alors aisé de souder ces tubes à ailette sur les deux collecteurs pour former l'absorbeur. Mieux encore
Si l'appareillage est rentable, il est possible de réaliser par étirage et laminage un panneau: (I2) Fig. 6 PL 2/3 comportant six tubes espacés de 90 m/m représentant une largeur de 63 cm c'est à dire la distance entre deux intercalaires.Aprés l'assemblage des panneaux absorbants, une épreuve hydraulique sera faite afin de controler l'étanchéité du circuit. Ces panneaux sont ensuite appliqués sur les nervures (8) par l'insertion de deux ou trois ressorts de compression (13) Fig. 3 entre l'absorbeur et le montant des intercalaires (6).The framework of the sensor being finished, its description will continue taking into account the order of assembly of a basic element, by the installation of the insulating parts maintained by fitting (7) FIG. 3. The insulating part of the bottom has on the front side significant vertical ribs (8) Fig.8 PL 2/3 which with the absorber form channels (9) and (IO) Fig.7 communicating with each other by the upper and lower part in order to establish a natural air circulation. In fact, the air in the channel traversed by the water tube (9) is at a lower average temperature than that of the two neighboring channels (po). Three air circulation starts tending to balance the temperatures and consequently, to decrease the temperature difference between the bottom and the top of the sensor. This results in better performance while protecting the glazing from local overheating. The insulating material must withstand high temperatures, such as glass wool, phenolic foam or other
The absorber panels are then threaded through the ends
to rest them on the lower pieces of insulating material (7)
The connection of these panels can be ensured by screwed connections or plastic sleeves resistant to temperature and protected by an aluminum foil, all fixed by collars. The absorber panels are made of copper elements (11) pig. 5 PL 2/3 thin 3 to 4 tenths of m / m obtained by drawing and rolling, so as to eliminate the usual welds over the entire length of the tube. by cutting the ends of the fins over a height of about a centimeter, it will then be easy to weld these fin tubes on the two collectors to form the absorber. Even better
If the equipment is profitable, it is possible to produce by stretching and laminating a panel: (I2) Fig. 6 PL 2/3 comprising six tubes spaced 90 m / m representing a width of 63 cm, that is to say the distance between two dividers. After the assembly of the absorbent panels, a hydraulic test will be made in order to check the tightness of the circuit. These panels are then applied to the ribs (8) by the insertion of two or three compression springs (13) Fig. 3 between the absorber and the amount of spacers (6).
Les vitres munies de leur joint (14) Fig.3 seront mises en place en ayant pris soin d'épingler le couvre-joint inférieur (15). il suffit de mettre au fur et à mesure de la pose les couvre-joints verticaux en utilisant une vis sur deux. Aprés avoir mis l'ensemble des vitres le montage est repris en mettant toutes les vis pour le serrage définitif. The panes fitted with their seal (14) Fig.3 will be put in place having taken care to pin the lower joint cover (15). it is enough to put as and when the vertical joint covers using a screw on two. After having put all the panes the assembly is resumed by putting all the screws for the final tightening.
Le montage se termine par la mise en place des deux capots d'extrémitées avec leur pièce isolante qui s'emboite directement sur le pourtour de l'intercalaire. La fixation de ces boites est assurée par vis, la sortie des collecteurs se faisant par manchette avec collet intérieur Fig. IO PL 2/3. The assembly ends with the installation of the two end caps with their insulating part which fits directly on the periphery of the interlayer. The fixing of these boxes is ensured by screws, the outlet of the collectors being by cuff with internal collar Fig. IO PL 2/3.
Les figures de la planche 3/3 représentent à l'échelle X
- ligure 8 la vue en coupe horizontale d'une partie de l'interoalairo sur le chassis avec ses accessoires X couvre-joint (I5)-joint (I4) vitre (I6) colonnette (I7) de serrage
- Figure 9 vue en coupe verticale de la partie haute de l'intercalaire The figures in plate 3/3 represent at X scale
- Ligure 8 the horizontal section view of part of the interoalairo on the chassis with its accessories X joint cover (I5) -joint (I4) window (I6) clamping column (I7)
- Figure 9 view in vertical section of the upper part of the interlayer