FR2640031A3

FR2640031A3 - Capteur solaire a multifonctions domestiques

Info

Publication number: FR2640031A3
Application number: FR8816040A
Authority: FR
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1988-12-05
Filing date: 1988-12-05
Publication date: 1990-06-08
Anticipated expiration: 1994-12-05
Also published as: FR2640031B3

Abstract

Composé d'un volume clos, étanche, V, portable ou non, dont les faces intérieures, parfaitement isolées, sont traitées pour optimiser la rétention des calories reçues grâce au rayonnement solaire pénétrant par l'une des faces P du volume, composée par un cadre transparent à double vitrage réalisé par 2 films plastiques techniques U.V. et I.R., à faible inertie thermique, l'intérieur du volume V étant équipé d'accessoires nécessaires pouvant utiliser les calories ainsi récupérées pour chauffer, produire de la vapeur, stériliser, distiller, sécher tout produit placé à l'intérieur du volume afin de résoudre les principales nécessités soulevées par l'alimentation en site isolé, sans autre énergie que celle apportée par le rayonnement solaire.

Description

DESCRIPTION TECHNIQUE v V
Les habitudes alimentaires de l'homme le conduisent à manger ou boire certains produits réalablement chauffés, ou à utiliser la chaleur pour traiter des produits. (stérilisation par exemple)
Ces opérations nécessitent une source d'énergie (électricité, gaz, bois, etc...) produisant une forte chaleur accompagnée de flammes qui peuvent être source d'incidents (cour-circuits, incendies...)
De plus cette énergie est trés souvent coûteuse ou cause de dégradation de l'environnement (bois par exemple).

Le dispositif qui sera décrit ci-après permet d'utiliser l'énergie calorifique émise par le rayonnement solaire inépuisable. Cette énergie est gratuite, dispensée trés généreusement par endroits (Afrique par exemple) et à la portée de tous en tout lieu sur terre. Il permet donc, dans le cadre de situation particulière, en mer, montagne, expédition, ou tout simplement dans les sites à haut risque (incendie par exemple) d'avoir à sa disposition une unité de production de chaleur sous forme variable (eau ou air chaud, vapeur) sans avoir à transporter le combustible nécessaire. Il existe certains équipements utilisant l'énergie solaire basé sur l'effet de concentration du rayonnement sur la source à chauffer, ce qui n'est pas le cas dans notre dispositif.

Le dispositif que nous présentons utilise l'effet de serre optimisé, engendré par le rayonnement reçu par le dispositif où, selon le degré de ce rayonnement, les températures enregistrées à l'intérieur du dispositif peuvent varier entre 40 et 1800.

Le présent dispositif comprend un volume V clos, transportable ou non et dont l'une des faces P, transparente et inclinée, est munie d'un double vitrage (UV et IF). Le volume V, parfaitement isolé intérieurement à l'aide d'un matériau à faible conductivité I.S. (mousse ou polystyrène par exemple) est recouvert sur sa face arrière FA et plancher PL, d'un corps noir CN à fort pouvoir de rétention thermique (verre expansé par exemple). Le rayonnement RT pénétrant dans le volume V par la face P engendre des calories qui se trouvent piégées à l'intérieur de V, la réémission de ces calories vers l'extérieur étant fortement réduite par le corps noir CN - ou réfléchie par le revêtement réfléchissant RF garnissant les parois latérales FL, et par le film IF de la face P (fig.

2 et 3), pour être finalement "cnservée" par le corps noir CN.

Le double vitrage incliné de la face P est constitué par deux films plastique hautement transparents et thermoretractables ayant des caractéristiques techniques spécifiques: le film spécifique extérieur UV laisse passer la quasi totalité du spectre à l'exception du rayonnement U.V. três dégradant. Le film intérieur IF est quant à lui opaque aux rayonnements infra-rouges et empêche toute réémission de ce rayonnement vers l'extérieur du volume V.

Les caractéristiques thermorétractables de ces deux films permettent d'obtenir un double vitrage parfaitement plan, dont la lame d'air statique
AI accroit la protection contre la déperdition par convexion et conduction.

L'accumulation des calories ainsi piégées est alors utilisée pour alimenter en énergie calorifique les divers équipements disposés à l'intérieur de V.

Tous ces équipements sont également traités extérieurement en couleur noire pour favoriser la rétention des calories, en affaiblissant au maximum la réémission de chaleur sous forme d'infra rouge et tout autre rayonnement.

Ces équipements disposés à l'intérieur peuvent comprendre : (fig. 4 et 5) - un serpentin TI, en matériau trés conducteur, (cuivre par exemple) relié en partie haute (B) et basse (A) à un réservoir EC rempli d'un liquide à chauffer, la circulation du liquide à l'intérieur de ce serpentin se faisant par thermo syphonnage. Un robinet extérieur SEC et de vidange général permet de soutirer le liquide chauffé.

Un dispositif complémentaire SV (fig. 4 bis) comprenant un robinet d'ouverture
RO, un clapet de sécurité CS, thermométre TH et un manométre MA éventuellement permet de produire de la vapeur en isolant complétement cet ensemble ou de porter si nécessaire le liquide en phase de stérilisation. Pour simplement chauffer un liquide le robinet RO reste ouvert, afin de mettre le réservoir EC à la pression atmosphérique.

- Un distillateur avec son cucurbite U et son chapiteau I, relié au réservoir d'eau non chauffée EF, par une tuyauterie DI dont la vapeur se refroidit en F avant d'être receuillie en EC pour être soutirée par SEC ou ensuite recyclée par le dispositif de stérilisation décrit ci-dessus.

- Un réservoir EF, avec orifice de remplissage R, permet de disposer d'une quantité de liquide non chauffé. Ce réservoir EF dispose d'un robinet de transfert RI vers EC, un autre robinet R2 permet d'isoler le circuit de distillation en cas de production de vapeur ou stérilisation dans EC.

- Une plaque en matériau conducteur sur laquelle peut être posé, soit directement, soit dans un réceptacle M qui peut être ouvert (plat par exemple), fermé (faitout par exemple), ou même hermétiquement fermé (cocotte minute par exemple), tout produit à chauffer, cuire ou sécher. Sous cette plaque peut être adjoint une résistance électrique N, transformant ainsi le dispositif en four électrique si l'on peut occasionnellement disposer de ce type d'énergie.

L'accés à l'intérieur du volume V s'effectue soit par une partie latérale ou par l'ouverture du panneau P selon fléche 0.

Le dispositif peut être réalisé selon différents modes : fixe, portable, pliante.

Dans ce dernier cas les parois latérales et le double vitrage se replient à l'intérieur de V pour ne former qu'un volume plat parfaitement protégé et transportable (fig. 6 et 7) sous forme de malette par exemple.

Claims

REVENDICATIONS

fonction choisie le produit placé à l'intérieur du volume V.

afin d'utiliser l'énergie calorifique ainsi récupérée pour traiter selon la

l'intérieur du volume V les accessoires techniques spécifiques nécessaires

faces un panneau P incliné, transparent et à double vitrage, "comportant à

d'un volume V, clos, étanche, à paroi isolante, comportant sur l'une de ses

tout produit solide, liquide ou gazeux, caractérisé par un ensemble composé

au rayonnement solaire pour chauffer, sécher, cuire, stériliser, distiller

I - Dispositif multifonctions permettant de récupérer l'énergie calorifique due
2 - Dispositif selon la revendication I caractérisé par le fait que toutes les

parois du volume V sont isolantes, le plancher et la face opposée au panneau P

étant recouverts d'un corps noir CN à fort pouvoir de rétention thermique et

ses faces latérales FL d'un corps réfléchissant RF.
3 - Dispositif selon la revendication I caractérisé par le fait que le panneau P

est constitué d'un chassis isolant sur lequel sont ajustés. deux films plastique

hautement transparents, thermorétractables entre lesquels se constitue une

lame d'air statique, chacun de ces films ayant des caractéristiques techniques

spécifiques, le film UV disposé face. extérieure du chassis,-filtrant le rayon

nement ultraviolet, le film F disposé face interne étant opaque au rayonnement

infra rouge, le panneau P s'ajustant parfaitement dans l'une des faces du

volume V, dont le plan d'inclinaison favorise la pénétration du rayonnement

solaire, l'ensemble volume V - panneau P comportant une voie d'ouverture et

d'accés vers l'intérieur de l'ensemble selon l'une des fléches 0.
4 - Dispositif selon les revendications I, 2, 3, caractérisé par le fait que

l'intérieur du volume V comporte au moins un réservoir EC et EF pouvant ou non

être communiquants et disposer chacun d'orifice de remplissage et soutirage,

et de mise en communication.
5 - Dispositif selon les revendications I et 4 caractérisé par le fait que le

réservoir EC peut être relié à un serpentin TI et que l'ensemble, constitué

par le réservoir EC et serpentin TI comporte les robinets de manoeuvre et

clapet de sécurité nécessaireS pour faire circuler, dans une source chaude en

circuit fermé et étanche le liquide contenu dans cet ensemble.
6 - Dispositif selon la revendication I, 2 et 3 caractérisé par le fait que

l'intérieur du volume V comporte un alambic constitué par son cucurbite U,

son chapiteau I et son circuit de condensation D et F refroidi par passage

dans le réservoir EF.
7 - Dispositif selon la revendication I, 2 et 3 caractérisé par le fait que

l'intérieur du volume V comporte une plaque Q en matériau conducteur, sur

lequelkpeut être posé ou non un réceptacle M en matériau conducteur

également, et sous laquelle peut être disposée une unité de chauffe élec

trique N de puissance appropriée au dispositif.
8 - Dispositif selon les revendications I à 7 caractérisé par le fait que les

parois du volume V, le panneau P et les équipements intérieurs peuvent ou

non être escamotables et se loger entre la partie supérieure X et la partie

inférieure Y du volume V.
9 - Dispositif selon les revendications I à 8 caractérisé par le fait que tous

les équipements intérieurs sont traités et recouverts d'un corps CN.