De nos jours, il est très courant d’utiliser des appareils fonctionnant à l’énergie solaire, car c’est une alternative viable pour économiser sur les dépenses énergétiques. Le chauffe-eau solaire est précisément l’un d’entre eux. Il utilise un type d’énergie propre, inépuisable et également renouvelable.

Les chauffe-eaux solaires sont généralement utilisés pour chauffer l’eau des piscines et des douches.

Très sûrement, vous vous êtes demandé quels sont les principaux composants d’un chauffe-eau solaire. Nous vous présentons ici toutes les informations que vous devez connaître.

Un système de chauffage solaire typique se compose de trois composants :

• capteur solaire : capte l’énergie solaire et la transfère à l’eau ;
• ballon d’eau chaude : stocke l’eau chaude ;
• système de canalisations et de vannes : « transporte » l’eau entre le collecteur, le ballon d’eau chaude et le système sanitaire par effet thermosiphon.

Capteur solaire

Il est également connu sous le nom de « panneau solaire » ou « panneau solaire thermique ». Cette pièce a pour fonction de capter l’énergie solaire puis de la transférer dans l’eau. Il est considéré comme la partie principale de l’appareil de chauffage, et il en existe trois types :

• Capteur plat

Les capteurs solaires plats ne nécessitent pas de températures supérieures à 60 °C. Ceux-ci utilisent des tubes qui sont normalement en cuivre, et la plupart de leurs systèmes installés sont thermosiphoniques. Dans les endroits froids, l’eau ne circule pas à l’intérieur du collecteur , mais reste stockée dans le ballon d’eau chaude. Un liquide (antigel) circule entre les tuyaux collecteurs et absorbe la chaleur afin de la transférer à l’eau.

Parmi ses caractéristiques, nous pouvons trouver qu’il a une durée de vie utile de 20 ans en moyenne. Ce type de capteur solaire propose également un rendement de 70 % et nécessite peu d’entretien. De plus, il est économiquement accessible.

Composants :

– Cadre en aluminium anodisé.

– Couvercle en verre trempé, faible teneur en fer.

– Plaque absorbante.

– Têtes d’alimentation et d’évacuation de l’eau.

– Isolant, généralement en polystyrène ou en polystyrène.

– Boîte de collecte, galvanisée.

• Capteurs à tube sous vide, avec ou sans caloducs

Les capteurs à tubes sous vide se caractérisent par leur surface collectrice isolée de l’extérieur par un double tube en verre sous vide. Le tube extérieur est transparent et laisse passer les rayons du soleil avec un minimum de réflexion. Quant au tube intérieur, il est recouvert d’une couche spéciale de matériau sélectif, qui sert à absorber le rayonnement solaire.

Les capteurs à tubes se déclinent en deux types :

– Flux direct : l’eau circule dans les tubes.

– Flux indirect ou « Heat Pipe » ou système hydropneumatique : la chaleur évapore un fluide (glycol, un antigel à faible chaleur spécifique) dans le tuyau. Elle transmet son énergie en se condensant à l’extrémité du ballon d’eau chaude qui est en contact avec l’eau. Au moyen d’un embout en cuivre, l’eau stockée dans le ballon d’eau chaude est chauffée.
Les tubes en verre sous vide peuvent atteindre des températures allant jusqu’à 90 °C. Ils sont à la fois très efficaces et économiques.

• Collecteur en plastique

Il sert à chauffer l’eau des piscines. Ce modèle de collecteurs est simple à installer, en plus d’être abordable. Il ne se corrode pas et chauffe l’eau jusqu’à environ 38 °C.

Il s’apparente à un tapis et se compose d’une surface collectrice noire (3,1 m de large et de différents mètres de long) et de deux capteurs. Le rayonnement solaire tombe sur la surface du collecteur, qui la transforme en chaleur puis la transfère à l’eau. Celle-ci circule à travers les tubes en plastique, qui sont intégrés à ladite surface.

Réservoir d’eau chaude

Le ballon d’eau chaude est un élément clé d’un système de chauffage solaire pour stocker l’eau chaude. C’est un récipient cylindrique placé en position horizontale ou verticale. Il est en métal ou en plastique renforcé à usage sanitaire, composé de l’acier et recouvert d’un isolant thermique.

Il existe des ballons d’eau chaude de 100 litres à 2 500 litres ou plus. Le nombre d’usagers et les conditions climatiques sont des facteurs déterminants dans le choix de la taille du ballon d’eau chaude.

Tuyaux et autres

Enfin, les canalisations font partie des pièces fondamentales des chauffe-eaux solaires. Ceux-ci sont constitués de pompes, de systèmes de contrôle et de quelques vannes. Les tuyaux sont généralement en cuivre et recouverts d’un matériau qui agit comme un isolant thermique.

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