Production d'eau chaude sanitaire par panneaux solaires à capteurs plans avec circulateur.
Lieu: Observatoire de Dauban à BANON (04). http://www.astrosurf.com/obsdauban/index.html
Auteur: François Kugel
Contact: fkugel chez wanadoo.fr
1 ere étape : Il y a 2 ans le cumulus électrique qui équipait la maison que nous avions racheté à lâché, et pour le remplacer j'ai décidé
d'acquérir un préparateur mixte mural de 200 litres bi-énergie (De Dietrich), pensant depuis longtemps passer au Solaire.
2 eme étape : Comme j'avais récupéré 2 panneaux à lame d'eau auto-construits de 2x1m qui fuyaient, je pensait utiliser les caissons pour en refaire de nouveaux,
mais il fallait aussi remplacer les vitres, aussi sur les conseils de Pierre AMET de l'Association APPER , Merci Pierre! j'ai abandonné l'idée au profit de panneaux neufs fabriqués
spécialement pour l'association : des LM peint .112.
Je suis finalement allé chercher les 2 panneaux long (2x1 m) chez Solaire Diffusion le 12 Août 2009, et profitant de quelques jours de congés j'ai pu les poser après avoir réalisé les supports.
Petit problème de thermosiphon :
Lorsque je touche le tuyau d'arrivée de l'eau chaude des panneaux le soir, il est chaud; j'en déduit que cela doit thermosiphonner par ce tuyau. Le tuyau de retour vers les panneaux est quand à lui froid.
Si je ferme la vanne après le circulateur sur le circuit de retour, le thermosiphon se fait quand-même. Je décide donc de faire une lyre sur le tuyau d'arrivée de l'eau chaude. J'en profite pour ajouter une vanne pour isoler les panneaux du ballon. Je déplace aussi le clapet Anti-retour qui se trouvait sur le circuit froid en le positionnant après la vanne sur la lyre. A la place du clapet anti-retour sur le circuit froid, je mets un Té avec un robinet de vidange.
Lieu: Observatoire de Dauban à BANON (04). http://www.astrosurf.com/obsdauban/index.html
Auteur: François Kugel
Contact: fkugel chez wanadoo.fr
1 ere étape : Il y a 2 ans le cumulus électrique qui équipait la maison que nous avions racheté à lâché, et pour le remplacer j'ai décidé
d'acquérir un préparateur mixte mural de 200 litres bi-énergie (De Dietrich), pensant depuis longtemps passer au Solaire.
2 eme étape : Comme j'avais récupéré 2 panneaux à lame d'eau auto-construits de 2x1m qui fuyaient, je pensait utiliser les caissons pour en refaire de nouveaux,
mais il fallait aussi remplacer les vitres, aussi sur les conseils de Pierre AMET de l'Association APPER , Merci Pierre! j'ai abandonné l'idée au profit de panneaux neufs fabriqués
spécialement pour l'association : des LM peint .112.
Je suis finalement allé chercher les 2 panneaux long (2x1 m) chez Solaire Diffusion le 12 Août 2009, et profitant de quelques jours de congés j'ai pu les poser après avoir réalisé les supports.
Petit problème de thermosiphon :
Lorsque je touche le tuyau d'arrivée de l'eau chaude des panneaux le soir, il est chaud; j'en déduit que cela doit thermosiphonner par ce tuyau. Le tuyau de retour vers les panneaux est quand à lui froid.
Si je ferme la vanne après le circulateur sur le circuit de retour, le thermosiphon se fait quand-même. Je décide donc de faire une lyre sur le tuyau d'arrivée de l'eau chaude. J'en profite pour ajouter une vanne pour isoler les panneaux du ballon. Je déplace aussi le clapet Anti-retour qui se trouvait sur le circuit froid en le positionnant après la vanne sur la lyre. A la place du clapet anti-retour sur le circuit froid, je mets un Té avec un robinet de vidange.
Avec
la lyre et le clapet anti-retour l'air ne s'évacue plus
correctement du ballon, j'ajoute une purge au-dessus du ballon au ras
du plafond.
Le soir, en touchant le tuyau
d'arrivée des capteurs au-dessus du ballon, le tuyau est
chaud; il est aussi chaud APRES le clapet anti-retour.(à battant
placé verticalement).
Donc le chaud passe quand-même! Pour le moment le bas de la lyre est chaud, mais pas (encore?) trop le haut : J'ai l'impression que je vais devoir mettre un clapet à ressort...
Finalement je remplace le clapet à battant par un à ressort, et là çà ne thermosiphonne plus. Je pense que la lyre n'est pas utile, mais la laisse en place.
Schèma de l'installation actuelle (2009/09/05).
Donc le chaud passe quand-même! Pour le moment le bas de la lyre est chaud, mais pas (encore?) trop le haut : J'ai l'impression que je vais devoir mettre un clapet à ressort...
Finalement je remplace le clapet à battant par un à ressort, et là çà ne thermosiphonne plus. Je pense que la lyre n'est pas utile, mais la laisse en place.
Schèma de l'installation actuelle (2009/09/05).
Régulation
Utilisation de l''interrupteur différentiel Conrad C47 :
La sonde S1 (KTY) est placée dans un doigt de gant "maison" sur la sortie chaude des panneaux, à l'aplomb du groupe de sécurité.
La sonde S2 est enfilée dans le doigt de gant prévu à cet effet sur le préparateur près de la résistance électrique que je n'utilise plus mais que je garde en réserve en cas de besoin.
J'ai positionné 2 thermomètres analogiques :
- Le 1er en bas de la lyre me permet de mesurer la température du fluide caloporteur lorsque le circulateur est en route, mais aussi de contrôler la température de la lyre à l'arrêt.
- Le second thermomètre est placé juste sous le ballon et me fournit une indication de la température "retour" capteur.
La mesure de la température n'est pas très précise et j'envisage à l'occasion de remplacer ceux-ci par des themomètres digitaux.
Au début du réglage, j'avais un delta T° trop faible : Lorsque le circulateur se mettait en marche il restait à tourner longtemps et la température montait lentement, car la différence entre la T° de départ et de retour était faible.
Après quelques tâtonnements j'ai fini par trouver un réglage qui me satisfait pour le moment : la pompe tourne 2-3 minutes et s'arrête 5-10 mn.
Le delta T° mesuré est de 5°c : 45°C sur le retour et 50°C sur le départ capteurs, par exemple ce 05 Septembre 2009 à 16 heures, par un temps ensoleillé et bon Mistral.
Il s'agit d'un delta T relatif car je ne suis pas certain de la tempèrature réelle dans les tuyaux., mais je ne dois pas être loin de la vérité.
ENSOLEILLEMENT LE 11 OCTOBRE
L'ensoleillement est limité à l'Est par une haie vive et la colline, et à l'Ouest par un grand Pin proche de la maison qui nous fait de l'ombre bien salutaire en été.
Voici un relevé de l'ensoleiilement de ce jour; en fait très peu de variation sur l'azimuth et la durée d'ensoleillement depuis la mise en route fin Aout : durée 6 heures.
Les panneaux étant inclinés à 70° et orientés plein Sud, le matin le circulateur se met en route vers 10H20 et l'après-midi il ne tourne plus après 16H20 (heure locale).
Le matin à 10H20 et le soir à 16H20 les rayons du Soleil arrivent de côté à 50° par rapport au méridien et sont inclinés de -5° par rapport au capteur. A midi le soleil arrive donc de face et le soleil est à + 10° par rapport aux panneaux. Je n'ai pas de mesure de la température absolue de l'eau, mais celle-ci est brûlante au robinet! (Pas encore mis en place le mitigeur thermostatique)
Après la mise en place d'un mitigeur thermostatique je constate, sous la douche, que lorsqu'il est réglé à 50°C l'eau est moins chaude que si il est réglé plus haut, donc j'ai de l'eau plus chaude que 50°C dans le ballon!
LE 28 MARS les panneaux commencent à chauffer à 8H30 (TU) . l'Azimuth du Soleil est de 114° et sa hauteur : 28°. L'angle panneau /Soleil est de +8°.
Lorsque le Soleil passe au Méridien, l'angle Soleil/Panneau est de +30°.
Le soir les panneaux cesse d'être éclairés par le soleil vers 15H (TU) (à cause du grand Pin près de la maison) et le soleil est à +34° de hauteur. (angle Soleil/panneau = +14°)
La durée d'insolation des panneaux ce 28 Mars est de 6H30.
EN ETE : Pas de problème, l'eau est très chaude en grande quantité , mais aucune surchauffe.
ALIMENTATION DE SECOURS :
Dans le but d'avoir de l'eau chaude même en cas de panne du secteur, j'ai acheté un convertisseur pseudo-sinus de 300 W et un chargeur de batterie.
Le chargeur maintient la charge d'une batterie (presque neuve) de camion, 640/ 75A.
En cas de coupure de courant je branche l'alimentation du circulateur+ thermostat différentiel sur le convertisseur.
Malgrè un léger ronflement lié au signal carré du convertisseur, le circulateur GEOSUN fonctionne correctement.
2010/10/16 : LA DERNIERE ETAPE A VENIR consistera à réaliser l'alimentation en gaz propane du chauffe-bain (250mth) déjà installé, afin d'être certain d'avoir de l'eau chaude
en cas de panne du secteur ET de mauvais temps au même moment, ne permettant pas de chauffer avec le Soleil.
Retour sommaire "En pratique"
Utilisation de l''interrupteur différentiel Conrad C47 :
La sonde S1 (KTY) est placée dans un doigt de gant "maison" sur la sortie chaude des panneaux, à l'aplomb du groupe de sécurité.
La sonde S2 est enfilée dans le doigt de gant prévu à cet effet sur le préparateur près de la résistance électrique que je n'utilise plus mais que je garde en réserve en cas de besoin.
J'ai positionné 2 thermomètres analogiques :
- Le 1er en bas de la lyre me permet de mesurer la température du fluide caloporteur lorsque le circulateur est en route, mais aussi de contrôler la température de la lyre à l'arrêt.
- Le second thermomètre est placé juste sous le ballon et me fournit une indication de la température "retour" capteur.
La mesure de la température n'est pas très précise et j'envisage à l'occasion de remplacer ceux-ci par des themomètres digitaux.
Au début du réglage, j'avais un delta T° trop faible : Lorsque le circulateur se mettait en marche il restait à tourner longtemps et la température montait lentement, car la différence entre la T° de départ et de retour était faible.
Après quelques tâtonnements j'ai fini par trouver un réglage qui me satisfait pour le moment : la pompe tourne 2-3 minutes et s'arrête 5-10 mn.
Le delta T° mesuré est de 5°c : 45°C sur le retour et 50°C sur le départ capteurs, par exemple ce 05 Septembre 2009 à 16 heures, par un temps ensoleillé et bon Mistral.
Il s'agit d'un delta T relatif car je ne suis pas certain de la tempèrature réelle dans les tuyaux., mais je ne dois pas être loin de la vérité.
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ENSOLEILLEMENT LE 11 OCTOBRE
L'ensoleillement est limité à l'Est par une haie vive et la colline, et à l'Ouest par un grand Pin proche de la maison qui nous fait de l'ombre bien salutaire en été.
Voici un relevé de l'ensoleiilement de ce jour; en fait très peu de variation sur l'azimuth et la durée d'ensoleillement depuis la mise en route fin Aout : durée 6 heures.
Les panneaux étant inclinés à 70° et orientés plein Sud, le matin le circulateur se met en route vers 10H20 et l'après-midi il ne tourne plus après 16H20 (heure locale).
Le matin à 10H20 et le soir à 16H20 les rayons du Soleil arrivent de côté à 50° par rapport au méridien et sont inclinés de -5° par rapport au capteur. A midi le soleil arrive donc de face et le soleil est à + 10° par rapport aux panneaux. Je n'ai pas de mesure de la température absolue de l'eau, mais celle-ci est brûlante au robinet! (Pas encore mis en place le mitigeur thermostatique)
Après la mise en place d'un mitigeur thermostatique je constate, sous la douche, que lorsqu'il est réglé à 50°C l'eau est moins chaude que si il est réglé plus haut, donc j'ai de l'eau plus chaude que 50°C dans le ballon!
ENSOLEILLEMENT LE 20 DECEMBRE
Par une froide journée d'hiver ensoleillée, mais avec la présence de la neige tombée récemment, le circulateur démarre à 09h30(TU) ,dès que le Soleil est un peu sortit des branches de la haie.
Le soir , le circulateur cesse de fonctionner peu avant le couché du Soleil derrière la colline vers 14H30 (TU). L'eau est bien chaude (obligé de mitiger pour l'utiliser).
Par une froide journée d'hiver ensoleillée, mais avec la présence de la neige tombée récemment, le circulateur démarre à 09h30(TU) ,dès que le Soleil est un peu sortit des branches de la haie.
Le soir , le circulateur cesse de fonctionner peu avant le couché du Soleil derrière la colline vers 14H30 (TU). L'eau est bien chaude (obligé de mitiger pour l'utiliser).
LE 28 MARS les panneaux commencent à chauffer à 8H30 (TU) . l'Azimuth du Soleil est de 114° et sa hauteur : 28°. L'angle panneau /Soleil est de +8°.
Lorsque le Soleil passe au Méridien, l'angle Soleil/Panneau est de +30°.
Le soir les panneaux cesse d'être éclairés par le soleil vers 15H (TU) (à cause du grand Pin près de la maison) et le soleil est à +34° de hauteur. (angle Soleil/panneau = +14°)
La durée d'insolation des panneaux ce 28 Mars est de 6H30.
EN ETE : Pas de problème, l'eau est très chaude en grande quantité , mais aucune surchauffe.
ALIMENTATION DE SECOURS :
Dans le but d'avoir de l'eau chaude même en cas de panne du secteur, j'ai acheté un convertisseur pseudo-sinus de 300 W et un chargeur de batterie.
Le chargeur maintient la charge d'une batterie (presque neuve) de camion, 640/ 75A.
En cas de coupure de courant je branche l'alimentation du circulateur+ thermostat différentiel sur le convertisseur.
Malgrè un léger ronflement lié au signal carré du convertisseur, le circulateur GEOSUN fonctionne correctement.
2010/10/16 : LA DERNIERE ETAPE A VENIR consistera à réaliser l'alimentation en gaz propane du chauffe-bain (250mth) déjà installé, afin d'être certain d'avoir de l'eau chaude
en cas de panne du secteur ET de mauvais temps au même moment, ne permettant pas de chauffer avec le Soleil.
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