Installation d’un capteur solaire sous vide avec un ballon de stockage à distance

Points d’article



Comment choisir et installer correctement un capteur solaire pour fournir de l’eau chaude à votre famille? Dans quel ordre le collecteur est-il assemblé, quelles communications doivent y être connectées et quel outil est nécessaire pour cela? Vous apprendrez tout cela dans notre article..

Un capteur solaire sous vide correctement sélectionné et correctement installé avec un réservoir à distance est capable de fournir à votre famille de l’eau chaude complète non seulement en été, mais aussi en automne et au printemps.

Le nombre d’éléments chauffants (caloducs) dans de tels systèmes est proportionnel au volume du réservoir de stockage et, à condition que l’installation soit correcte, l’eau du réservoir de stockage sera complètement chauffée pendant une journée ensoleillée. Par conséquent, pour la sélection correcte d’un tel chauffe-eau, il suffit simplement de déterminer le volume quotidien de consommation d’eau chaude par une famille..

Si la consommation réelle est difficile à déterminer, vous pouvez utiliser les tarifs. Selon SNiP, la consommation quotidienne d’eau chaude par personne varie de 85 à 115 litres, ce qui dépend de l’amélioration de l’habitat. Dans ce cas, la température de l’eau chaude est de 55 à 60 ° C.

Installation d'un capteur solaire sous vide

Le choix d’un chauffe-eau solaire n’est pas difficile, mais l’installation correcte d’un tel système est une tâche plus difficile. Après tout, au départ, le collecteur est fourni complètement démonté et pour son auto-assemblage, son installation et sa connexion, les compétences d’un installateur, d’un couvreur, d’un plombier et d’un électricien seront nécessaires. Vous aurez également besoin d’un outil et, surtout, de la capacité de l’utiliser.

En quoi consiste un capteur solaire sous vide?

L’étendue de la livraison du capteur solaire comprend:

  1. Réservoir de stockage.
  2. Cadre d’installation (démonté).
  3. Caloducs.
  4. Les tubes à vide.
  5. Feuilles de transfert de chaleur en aluminium.
  6. Coupelles de fixation.
  7. Clapet anti-retour de surpression.
  8. Purgeur d’air automatique.
  9. Divers joints et écrans.
  10. Attaches (boulons, écrous).
  11. Élément chauffant électrique.
  12. Thermostat de sécurité.
  13. capteur de température.
  14. Bloc de montage.
  15. Manette.
  16. Ensemble de fils.

L’étendue de la livraison peut varier en fonction du fabricant, certains éléments peuvent être fournis séparément du kit de base. Des informations plus détaillées sur la conception du capteur solaire sous vide et la fonction de chaque élément peuvent être trouvées dans l’article d’exploitation.

L’emplacement du collecteur par rapport aux points cardinaux et l’angle d’inclinaison optimal

Pour le fonctionnement le plus efficace d’un chauffe-eau solaire, il est nécessaire de l’orienter correctement par rapport aux points cardinaux. Pour l’hémisphère nord, l’orientation du plan collecteur vers le sud est optimale. Plus l’écart est petit, mieux c’est. S’il est impossible d’orienter le collecteur vers le sud, vous devez choisir entre l’ouest et l’est.

Installation d'un capteur solaire sous vide

L’angle d’inclinaison du capteur solaire par rapport au plan de la terre doit être compris entre 45 et 55 °. Cependant, pour un chauffe-eau avec réservoir déporté, il est pris en compte à l’avance dans la conception du châssis. Il suffira d’installer les supports de cadre dans un plan horizontal, ou avec une légère pente.

Lors de l’installation, il est également nécessaire de prendre en compte l’absence d’ombrage des tuyaux de vide du chauffe-eau par les cheminées, les pièces de toiture, les arbres, etc..

Montage des collecteurs et fourniture de communications

Vous aurez besoin des outils suivants pour installer le capteur solaire:

  1. Ouvrir les clés.
  2. Clés à douille.
  3. Clés à molette et à pipe.
  4. Perceuse ou perceuse à percussion.
  5. Fer à souder pour tuyaux en polypropylène.
  6. Tournevis.

Il est plus pratique d’effectuer des travaux d’installation du capteur solaire avec une équipe d’au moins deux personnes. L’ensemble du processus de construction peut être divisé en plusieurs étapes distinctes:

  1. Assemblage du cadre.
  2. Fixation du cadre au toit.
  3. Soulever le réservoir sur le toit et l’installer.
  4. Installation de nœuds auxiliaires.
  5. Approvisionnement en eau.
  6. Remplir le réservoir d’eau.
  7. Installation d’éléments chauffants.
  8. Alimentation électrique du collecteur.
  9. Raccordement de l’élément chauffant, capteur de température.
  10. Installer un contrôleur dans la maison.
  11. Démarrage du système.

Considérons chaque étape séparément.

Assemblage du cadre

Il est plus pratique d’assembler le cadre directement à l’endroit où vous prévoyez d’installer le système. S’il s’agit d’un toit, il est beaucoup plus facile de transférer toutes les pièces individuellement vers le haut que d’y tirer l’ensemble complet. La séquence d’assemblage du cadre est indiquée dans la notice du produit.

Toutes les connexions boulonnées doivent être fermement serrées pour éviter de se desserrer pendant le fonctionnement.

Astuce: il est préférable de lubrifier les boulons et les écrous avec de la graisse pour éviter la corrosion.

Fixation du cadre au toit

Le capteur solaire doit être solidement fixé au toit car il a beaucoup de vent. Si l’installation est faite sur un toit en béton, un ancrage peut être utilisé pour le fixer. Si la surface du toit est en ardoise, bardeaux, etc., le cadre doit être fixé au bois de lattage avec des vis puissantes.

Le cadre du capteur est conçu pour être installé sur une surface plane ou avec une légère pente. Pour l’installation sur un toit en pente, des supports de charpente supplémentaires doivent être fournis pour compenser les pentes. Les points de fixation du cadre sur le toit doivent être scellés pour éviter les fuites.

Installation d'un capteur solaire sous vide

Soulever le réservoir sur le toit et l’installer

La tâche la plus difficile au stade de l’assemblage d’un chauffe-eau solaire est de soulever le réservoir de stockage vers le toit, compte tenu de son volume et de son poids importants. Dans un environnement domestique, il est plus pratique de soulever le réservoir sur une corde, en le liant avec un matériau dense pour éviter les dommages mécaniques. Après le levage sur le toit, le réservoir est fixé au cadre avec des écrous.

Installation de nœuds auxiliaires

Avant de fournir de l’eau au collecteur, il est nécessaire de monter des unités auxiliaires. Ceux-ci inclus:

  • capteur de température;
  • Élément chauffant;
  • purgeur d’air automatique.

Ces pièces sont montées sur les joints fournis avec le chauffe-eau. Une clé à douille est nécessaire pour monter le capteur de température.

Installation d'un capteur solaire sous vide

Approvisionnement en eau

Pour alimenter en eau le chauffe-eau, vous pouvez utiliser n’importe quel tuyau, l’essentiel est qu’il soit conçu pour une température d’au moins 95 ° C. Les tuyaux en polypropylène renforcé sont optimaux en termes de prix et de qualité. Une caractéristique importante de ces tuyaux est leur résistance au gel..

Il y a des situations où des températures inférieures à zéro arrivent soudainement et que le propriétaire n’a pas le temps de vider l’eau du chauffe-eau à temps. Le réservoir ne gèle pas immédiatement et peut être supporté par un élément chauffant électrique, mais en l’absence d’analyse de l’eau, il saisit les tuyaux assez rapidement. Dans une telle situation, le plastique métallique se déchire, tandis que le polypropylène conserve ses propriétés après décongélation..

Le choix du diamètre du tuyau est également important. Si vous envisagez d’utiliser de l’eau chaude à domicile, il suffira de choisir le diamètre des tuyaux correspondant au diamètre de l’arrivée d’eau. La meilleure option serait le 20e ou le 25e tuyau en polypropylène. Des tuyaux de plus grand diamètre doivent être choisis s’il est envisagé d’analyser l’eau d’un chauffe-eau en même temps par plusieurs consommateurs (par exemple, dans un hôtel).

Installation d'un capteur solaire sous vide

Il convient également de garder à l’esprit que la longueur des communications avec le collecteur est assez importante par rapport aux appareils de chauffage installés dans la maison. Et plus le collecteur est éloigné du point de prélèvement d’eau, plus il devra être vidangé avant que l’eau chaude ne sorte du robinet (1 mètre courant de tuyau en polypropylène renforcé O 20 contient ~ 0,13 litre d’eau, et 1 mètre courant tuyaux O 25 ~ 0,27 litres). Par conséquent, il est nécessaire d’installer le collecteur le plus près possible des points de consommation avec une longueur minimale de communications.

Vous pouvez en savoir plus sur l’utilisation des tuyaux en polypropylène dans notre article. Pour réduire les pertes de chaleur, les tuyaux doivent être isolés. Il convient également de considérer que de nombreux types d’isolants doivent être protégés des effets du rayonnement solaire. Le ruban en aluminium est parfait à cet effet..

Le capteur solaire du système commun doit être connecté en parallèle avec des appareils de chauffage supplémentaires, si le chauffe-eau n’est pas fourni comme seule source d’eau chaude. Il est également nécessaire d’installer une soupape de surpression, qui est fournie avec le chauffe-eau..

Des informations plus détaillées sur la tuyauterie du collecteur peuvent être trouvées dans l’article fonctionnement.

Remplir le réservoir d’eau

Après avoir raccordé l’alimentation en eau au chauffe-eau solaire, il est nécessaire de remplir le réservoir de stockage d’eau et de vérifier son étanchéité, ainsi que d’inspecter tous les raccords de tuyauterie pour détecter les fuites d’eau. Pour ce faire, laissez le réservoir sous pression pendant plusieurs heures. Après cela, une inspection minutieuse est effectuée et, si nécessaire, un dépannage.

Installation d’éléments chauffants

Après vous être assuré que les connexions du réservoir de stockage sont bien serrées, vous pouvez commencer à installer les éléments chauffants. Pour cela, une feuille conductrice de chaleur en aluminium et un bouchon en silicone sont posés sur le caloduc en cuivre. Le tube avec la feuille est placé à l’intérieur d’un tube à vide en verre, au fond duquel une coupelle de fixation est placée. Une gaine en caoutchouc est également placée sur le tube à vide. La pointe en cuivre du caloduc est immergée à l’intérieur du manchon en laiton (condenseur) jusqu’à ce qu’elle s’arrête.

Installation d'un capteur solaire sous vide

Installation d'un capteur solaire sous vide

Les tubes sont traités avec de la graisse de contact thermique, qui ne doit pas être enlevée. Ensuite, la coupelle de fixation est enclenchée sur le support de cadre.

Installation d'un capteur solaire sous vide

Tous les tubes à vide sont fixés séquentiellement au support. Après cela, le support est resserré et sa fixation finale sur le cadre.

Installation d'un capteur solaire sous vide

Après la fixation, une gaine est mise en place, ce qui est nécessaire pour protéger les tuyaux de la contamination et pour une isolation thermique supplémentaire.

Installation d'un capteur solaire sous vide

Après avoir connecté les tuyaux de vide, vous pouvez déjà utiliser le collecteur pour chauffer l’eau, mais vous ne pouvez toujours pas contrôler la température et contrôler le chauffage du réservoir..

Alimentation électrique du collecteur

Il est également conseillé de connecter l’alimentation électrique au chauffe-eau solaire. Cela permettra de profiter pleinement des capacités du réservoir. Pour ce faire, un bloc de montage est monté sur le châssis de l’appareil, dans lequel il est nécessaire de fournir 220 volts et auquel le capteur de température, l’élément chauffant et le contrôleur sont connectés. Le bloc de montage est rendu étanche, mais il ne sera pas superflu de prévoir une visière ou une autre protection contre les précipitations.

Installation d'un capteur solaire sous vide

Il est conseillé d’installer une machine séparée pour alimenter le chauffe-eau. Étant donné que la charge principale tombe sur l’élément chauffant électrique, dont la puissance ne dépasse pas 2,0 kW, un câble de 1,5 mm est nécessaire pour alimenter le collecteur2 et une machine de 10 A. De plus, le chauffe-eau doit être mis à la terre.

Raccordement de l’élément chauffant, capteur de température

Après avoir installé le bloc de montage, il est nécessaire de connecter l’élément chauffant électrique et le capteur de température selon le schéma spécifié dans les instructions du produit. L’élément chauffant est connecté via un thermostat capillaire de protection pour la surchauffe de l’eau au-dessus de 95 ° С.

Installation d'un capteur solaire sous vide

Les fils, le thermostat et les fixations sont fournis avec le chauffe-eau. La connexion d’un élément chauffant dans le collecteur est similaire à la connexion d’un élément chauffant dans une chaudière conventionnelle.

Installation du contrôleur dans la maison

En outre, un contrôleur est connecté au bloc de montage, ce qui permet de contrôler le chauffage électrique du réservoir, affiche la température et peut également interagir avec des dispositifs supplémentaires, par exemple une électrovanne. Il est souhaitable de placer le contrôleur dans un endroit pratique afin de pouvoir surveiller la température de l’eau.

Démarrage du système

Après avoir raccordé l’alimentation en eau et l’électricité, il reste à programmer le contrôleur en définissant le calendrier de chauffage de l’eau, la température à maintenir dans le réservoir de stockage et d’autres paramètres utiles. Ceci termine le travail et le collecteur est prêt à vous fournir de l’eau chaude gratuite. Cependant, n’oubliez pas l’entretien en temps opportun de l’installation, ce qui prolongera la durée de vie et l’efficacité du chauffe-eau solaire..

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