Globalement constitué d'un capteur, qui a pour fonction de chauffer l'eau avec les rayons du soleil et d'un ballon de stockage qui conserve l'eau chauffée . La chaleur transite entre le capteur et le ballon par l'eau du réseau sous pression ou par un circuit séparé basse pression contenant de l'antigel. La circulation peut se faire par thermosiphon ou par un circulateur électrique.

Thermosiphon avec circuit caloporteur. Réservoir situé au-dessus du capteur

images du site outilsolaires

On va développer la construction de plusieurs types de chauffe eau.

1 Capteur  1.1 tubes cuivre/ tole galva  1.2 tube cuivre / tôle cuivre  1.3 polyéthylène seul  1.4 polyéthylène / tôle / béton
2 Chassis  2.1 en applique en bois  2.2 en applique métallique  2.3 intégré à la toiture  2.4 semi intégration
3 Ballon  3.1 inox  3.2 electrique thermosiphon  3.4 électrique avec circulateur  

Fonctionnalités communes aux CAPTEURS thermique

Le principe est relativement simple. Une plaque (2)  capte la chaleur et la transmet aux tubes collecteurs (3). L'ensemble est maintenu en place par une structure rigides (5) . Le capteur est isolé en  partie basse (4) et du vent avec une plaque transparente. (1)

Le choix des matériaux: c'est fait dans un objectif de facilité de mise en oeuvre et de coût réduit tout en gardant des performances élévées.

1  Vitrage en verre de 3 mm ou plaque de polycarbonate  Faible coût et disponibilité. Evitez le PVC car jauni avec le soleil
2  Tôle ondulée en galva ou cuivre permettant le soudage facile des tubes collecteurs  Recouvert de peinture noir mat
3  Tubes de cuivre de 16 soudés sur la tôle ou tubes noirs de polyéthylène  Soudure à l'étain pour le cuivre ou collage thermique
4  Plaques de polystyrène expansé ou laine de roche de récup  Gratuit , bonne durabilité
5  Cadre en bois, métallique ou intégration à la toiture.  Achetez des plaques abîmées - cher. Bois indestructible

 

1 CAPTEURS

 1.1 et 1.2  Tube cuivre /  tôle.

Il faut au préalable décaper le tube et l'onde de la tôle dans leur partie inférieure à la brosse métallique. Le tube est plaqué avec une série de parpaings . On dispose des 2 cotés du tube un brin continu de soudure à l'étain. La chauffe se fait au gaz avec une buse semi circulaire. Par gravité la soudure fondue  reste au fond de l'onde. La tôle se déforme sous l'effet de la chaleur mais la liaison tube plaque est excellente pour la conduction thermique. A gauche tôle en cuivre. Un tube toutes les 4 ondes.

 La soudure sur la tôle galva est plus homogéne et le cordon bien régulier contrairement à celle sur la tôle en cuivre ou l'on remarque des perles d'étain. Ce phénomène est du aux vitesses de refroidissement différentes entre le tube et la tôle. Pour le cuivre il faut appuyer la tôle sur un lit de sable qui ralenti le refroidissement. Profilage Guadeloupe vend des tôles en cuivre ....

 1.3 Polyéthylène seul  1.4 Polyéthylène / tôle / béton
   
   
   

 

 2 CHÂSSIS

 2.1 Applique en bois

 2.2 Applique métallique  2.4 Semi intégration capteur 1.4
 
Plaque de contreplaqué rainuré de 1.22 sur 2.44 m. Lito de bois pour tôle en 40 sur 80. Fixation par vis inox. Fixation du châssis  sur la toiture par 6 équerres latérales. Modéle métallique fait de cornières galva soudée et tôles plastisol rivetées. Isolation par vitre de 3 mm sur couvercle avec charnières. En fonction depuis 1990.  

   
Faire des branchements en escalier pour favoriser la montée de l'eau chaude.    
     
Capteur terminé, 72 °C à moins de 150 euros   Modéle à moins de 50euros
Page détaillée sur une réalisation complète
 2 CHASSIS INTEGRE
 2.3 Avec tôle de polycarbonate    2.4 Semi-intégration , au fil de la tôle ...
 
Parfaitement intégré à la toiture de tôle Les tuyaux chauds doivent être isolés.  
   
L'eau chaude produite circule grâce à un circulateur   EL-SID alimentée et commandée par un panneau solaire de 50W de récup    

 

 3 RESERVOIR   Attention dans tous les cas un groupe de sécurité limitant la pression est indispensable. L'eau en chauffant se dilate !
 3.1 Modéle inox  3.2 Electrique solaire thermosiphon  3.3 Electrique

 Réalisé à partir d'une table de bain marie. Isolé avec de la laine de roche dans un sarcophage de contreplaqué américain. Après 15 années, apparition de  micro fissures de fatigue au niveau des soudures. Fuite à partir de 1 bar de pression.  Achetés pas chers à une vente aux enchères. Double circuit avec résistance électrique. Utilisation d'un cumulus électrique horizontal. L'entrée se fait par l'eau froide avec un tube de diamètre inférieur.
     

Cette page vous donne une idées de solutions possibles en auto-construction. Il en existe bien sur plein d'autres,  en particulier pour pays tropicaux. Suivant les besoins vous pouvez faire d'autres combinaisons des élèments ...

Si vous avez d'autres idées ou des questions , rendez vous sur le FORUM. Merci

Prochaine étape, chauffe huile à 300°C pour four ou cuisinière dédiée avec concentrateur par lentilles de Fresnel en polycarbonate....à suivre. Températures déjà atteintes par les derniers capteurs à tube sous vide dorés chinois....