Solaire thermique: capteurs solaires CESI, chauffage, ECS, fours et cuiseurs solairesMon (gros) projet solaire thermique

L'energie solaire thermique dans tous ses états: chauffage solaire, eau chaude sanitaire, choix d'un capteur solaire, concentration solaire, fours et cuiseurs solaires, stockage d'énergie solaire par tampon thermique, piscine solaire, climatisation et froid solaire..
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dede2002
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Message non lupar dede2002 » 09/02/14, 12:20

Bonjour :D

Je n'ai pas encore tout lu..., j'ai retenu une chose:
Les capteurs peints sont ceux qui montent le moins en température maximum.
Ils ont un moins bon rendement, mais me semblent appropriés vu mon angle de toit, un capteur trop performant va plus souffrir à vide en plein soleil d'été.
Ce sont aussi les plus faciles à réparer.

Sinon j'ai pensé à mon système d'autovidange, la chute de 13 m. et la nécéssité d'un gros débit d'amorçage me fait souci, ainsi que le passage de bulles d'air dans le circuit.

J'ai modifié, une pompe à petit débit mais pression suffisante pour remplir le circuit, puis un circulateur solaire qui aura moins de pertes de charge (retour plus gros, siphon amorcé) et pourra aller jusqu'à l'arrêt sans vider le circuit.
La vanne de vidange devra être à retour à ressort par sécurité, combien ça consomme ce genre de vanne?
La vanne de vidange pourrait aussi commandée par la pression: surpression =vidange?

Image

Voila le schéma du tout, j'ai modifié l'affectation de l'échangeur "perturbant" :P

Image
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dede2002
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Re: Mon (gros) projet solaire thermique

Message non lupar dede2002 » 14/06/17, 23:04

Bonjour à tous,

Je déterre mon sujet, que je n'ai d'ailleurs jamais enterré. depuis j'ai fait d'autres choses entre autres j'ai changé toutes mes fenêtres tout seul (50m2), et ma conso de mazout est passé de 6000l. à 5000l. par an.

Maintenant ça va démarrer, je vais recevoir mes panneaux prochainement. J'ai visité deux installations qui fonctionnent, et j'ai bien fait d'attendre car les panneaux qu'on m'avait conseillé au début se sont avérés nuls en autovidange, à cause des serpentins et de l'inclinaison des panneaux il y en a qui ont gelé et peté, donc ce sera des panneaux en "échelle" Rotex qui apparemment se vident bien.

Les pompes 12V sont des pompes à engrenage avec moteur séparé.

La batterie est indispensable pour assurer le démarrage de la pompe, mais ensuite c'est le pv qui alimente et maintient la batterie en charge, ce sera une simple batterie de voiture d'occasion.

Concernant la puissance maximale des panneaux, c'est un peu comme pour les voitures on ne l'utilise jamais car en été il y a trop de chaleur (par rapport à ma capacité de stockage) et entre saison quand on peut faire de l'appoint chauffage on a moins de puissance disponible venant du soleil, donc la puissance des pompes n'a pas besoin d'assurer la puissance maximale théorique.

J'ai modifié, et nettement simplifié, mon schéma. Les accumulateurs seront des "modules Hoval" d'occasion, c'est des fûts inox de 200l. couchés et superposés, avec une carrosserie isolante autour. Les échangeurs ne sont pas des serpentins mais une double couche autour du fût, c'est paraîl-il très efficace, et je pourrai moduler à ma guise et pas forcément tout mettre en eau du réseau comme sur le schéma.

La partie droite du schéma c'est l'existant actuel.

Il y aura 2 groupes de panneaux pour des raisons pratiques de position sur le toit, mais je pense qu'en été un groupe suffira.

Mine de rien les 16 habitants de la maison consomment 600 à 700 l. d'eau chaude (à 48°) par jour... (j'ai mis un compteur à l'entrée du chauffe-eau)

A+ :)

schema solaire-mazout-4.jpeg
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Philippe Schutt
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Re: Mon (gros) projet solaire thermique

Message non lupar Philippe Schutt » 16/06/17, 12:09

-Le serpentin a l'avantage de fixer la hauteur de l'élément chaud. Les ballons double-enveloppe chauffent sur toute la surface. Du coup, comment se passe la stratification ?
-comment va réagir le circuit avec l'eau au contact d'air ? Tu ne crains pas une corrosion rapide ?
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Re: Mon (gros) projet solaire thermique

Message non lupar dede2002 » 18/06/17, 09:09

Salut :) ,

C'est un empilement de fûts horizontaux reliés par des bouts de tubes, c'est celui du haut qui chauffe en premier. On verra à l'usage, je pourrai rajouter d'autres ballons à l'avenir.

Concernant la corrosion, on verra bien mais une installation similaire tourne depuis plus de 10 ans. Les tuyaux sont en multicouche, les échangeurs en inox, y a-t-il un risque pour les panneaux? C'est des panneaux prévus pour à priori, car le système Rotex fonctionne avec une cuve d'eau aérée.

A+
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Re: Mon (gros) projet solaire thermique

Message non lupar dede2002 » 02/07/17, 23:45

En attendant les panneaux, je gamberge sur le pompage.

Avec la hauteur d'eau ça demande plus d'énergie qu'avec un système sous pression, c'est pour ça que j'envisage d'alimenter la pompe avec du photovoltaique, sinon le COP risque d'être médiocre si j'essaie de tirer le plus possible entre saison, et aussi pour éviter de rajouter encore de la consommation sur le réseau (et mon compteur).

J'ai fait un essai avec 3 circulateurs 220v montés en série, avec un manomètre, un compteur et un wattmètre. Je suis déçu des chiffres obtenus, sous 0.5 bar j'arrive à 19 l/min, ce qui correspond à 15.5 W, avec une consommation de 184 W, donc un rendement de 8.4%.
J'arrive à 1 bar et 5 l/min, 8W pour 174 W de consommation, rendement catastrophique de 4.7%..., et impossible de dépasser 1 bar avec 3 circulateurs donnés pour 4 m de hauteur d'eau chacun.

Mon montage n'est assurément pas hydrodynamique, faudra que j'essaie autre chose.

Il me faudra au moins 1.5 bar et 10 l/min pour arriver à Dt 10° en plein soleil avec 5 panneaux.

Une pompe à engrenages est-elle sensée avoir un meilleur rendement qu'une pompe centrifuge?

J'ai trouvé un moteur-dynamo qui pourrait faire l'affaire, je me demande même si je pourrais le brancher directement sur 2 panneaux 12V-100W sans batterie ni régulateur?

Il consomme 3A à vide sous 12V, et 30A bloqué (avec 1.7Nm de couple).

Je l'ai essayé avec une petite batterie 6V, il démarre avec 2.5V et 7A et accélère gentiment jusau'à 5V et 3.2A.

Photos du montage d'essai...

P1350256_1.JPG


Et le moteur :mrgreen:

P1350248_1.JPG
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Philippe Schutt
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Re: Mon (gros) projet solaire thermique

Message non lupar Philippe Schutt » 10/08/17, 18:12

Oui, la stratification se fait avec des ballons en série et ok si en inox.

C'est bizarre ton truc avec les circulateurs, j'aurais aussi pensé que les hauteurs s'additionneraient.
Avec 5l/mn la perte de charge du montage n'est pas en cause.
Pour réduire la conso électrique, je suggère de prévoir un circuit fermé en fonctionnement normal et un vidage/remplissage bien scindé. Il me semble que ce sera rentable, vu la conso d'un circulateur
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Re: Mon (gros) projet solaire thermique

Message non lupar dede2002 » 21/10/17, 07:51

Bonjour Philippe et tout le monde,

ça avance petit à petit, les panneaux et les tuyaux sont posés, il ne manque que les raccords (pour le toit, à la cave il n'y a encore rien).

Pour le tuyau de retour, je me demande à partir de quelle vitesse l'eau qui descend arrive à chasser tout l'air et créer un siphon, je pourrais mettre une vanne de mise à l'air à retour automatique, qui s'ouvre quand la pompe s'arrête.
La pompe pourrait tourner plus fort pour l'amorçage puis diminuer de puissance ensuite.

A+, voila quelques photos du toit.

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Re: Mon (gros) projet solaire thermique

Message non lupar Philippe Schutt » 30/03/18, 11:52

Au prix des pompes de jardin, pas la peine de se priver. Pour moins de 100€ il y en a qui donnent plus de 4 bars. Une fois le circuit rempli, passer sur un circulateur normal.
Tu as percé les tuiles pour les pattes de fixation des cadres ? Je n'aurais pas osé
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Re: Mon (gros) projet solaire thermique

Message non lupar dede2002 » 30/03/18, 16:37

Oui ça semble une bonne idée d'utiliser deux pompes et de remplir le circuit sans air. Il faudra dans ce cas une vanne de mise à l'air à ouverture automatique, pour que la vidange se fasse automatiquement en tous les cas.

Je pense que j'ai surestimé le rendement des pompes dans mes calculs, en regardant ce graphique par exemple j'ai calculé un rendement de 11% à 14m et au mieux 16% vers 8m... Mes 400W de PV ne suffiront pas si je fais circuler l'eau à pression atmosphérique.
pompe50k.jpg
pompe50k.jpg (73.99 Kio) Consulté 2671 fois


Je me demande si je ne ferais pas mieux de m'équiper d'un onduleur et de pompes 220V, en 24V ça nest pas facile à trouver.

Pour le perçage des tuiles j'étais aussi réticent, mais celui qui m'a fourni les panneaux a fait ça chez lui il y a 20 ans et ça ne bouge pas... Mon toit est étanche et ventilé sous les tuiles donc une éventuelle infiltration ne m'inquiète pas trop, les tiges filetées sont vissées sur les contre-chevrons au dessus de l'isolation et collées dans la tuile au sikaflex. On a enlevé les tuiles pour tracer, puis percé avec un gabarit, il y a 56 tiges filetées c'est bien rigide.

A+ :)
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Re: Mon (gros) projet solaire thermique

Message non lupar Philippe Schutt » 30/03/18, 17:21

https://www.2ememain.be/bricolage-const ... 32117.html

sinon chez DZ, ils font des poêles en 24V y compris à raccorder au chauffage central. par contre ce sera un petit circulateur
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