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Chauffe eau solaire individuel thermique (CESI)

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Comment produire de l'eau chaude grâce au soleil ?

La production d'eau chaude sanitaire solaire permet de valoriser l'énergie gratuite du soleil. Le principe de fonctionnement d'un chauffe-eau solaire individuel est simple. Les technologies, matériels et matériaux sont faciles d'accès et laissent supposer une durée de fonctionnement supérieure à 20 ans.

Nous avons choisi de mettre en avant la technologie autovidangeable car son principe de fonctionnement est le plus simple du marché et ces installations nécessitent peu d'entretien.

 

chauffe solaire thermique

 

Qu'est-ce qu'un chauffe eau solaire sous pression ?

Le chauffe eau solaire sous pression est le système de chauffe-eau solaire le plus répandu. En effet, il découle directement des techniques de fabrication de chauffages traditionnelles avec des ballons en acier dont le coût de production est aujourd'hui maîtrisé. De plus, le chauffe eau solaire sous pression s'adapte beaucoup plus facilement en rénovation.

Un circulateur s'enclenche dès lors que le ballon nécessite d'être réchauffé et si la température des capteurs est supérieure à la température du ballon. Le ballon se réchauffe alors grâce à l'énergie du soleil. Lorsqu'il n'y a pas de soleil, un appoint électrique ou hydraulique permet de garder le haut du ballon à une température de 60° C en moyenne.

Du fait de leur composition en acier et pour éviter la corrosion, les chauffes eau solaires sous pression sont en permanence chargés avec un mélange d'eau et de glycol à 3 bars. Le glycol est nécessaire en hiver pour éviter la prise en gel des capteurs solaires. Une installation solaire au glycol doit être entretenue au moins tous les 2 ans (remplacement du mélange ou réajustement de la pression du circuit).

 

Pourquoi le système auto-vidangeable ?

1. Pour éliminer les risques de gel ou de surchauffe.

La régulation, par l'intermèdiaire des sondes au niveau des capteurs ou du ballon, désactive la pompe si les capteurs sont trop froids ou si le ballon est à température. Le fluide caloporteur (eau) s'écoule alors dans le ballon et il n'y a plus de risques de surchauffe ou de gel dans les capteurs.

2. Pour se passer du glycol.

Avec une solution classique sous pression (non auto-vidangeable), le glycol est nécessaire. Il évite au fluide caloporteur de geler dans les conduites et repousse la vaporisation de ce fluide au niveau des capteurs au-delà de 100° C. Cependant, il n'évite pas complétement les risques de surchauffe.

Pour s'en préserver il faut pouvoir installer un circuit de décharge thermique.

Sinon, la vaporisation au niveau des capteurs crée un goudronnage qui au fil du temps détériore le système. De plus, le fluide eau+glycol transporte moins bien la chaleur que l'eau seule.

 

Comment fonctionne le système auto-vidangeable ?

Les capteurs solaires ne sont remplis que lorsque l'ensoleillement est suffisant et que le système d'accumulation peut encore absorber de la chaleur. Dans ce cas-là, le système de pompe du module de régulation se met brièvement en route et remplit les capteurs d'eau d'accumulation. Lorsque l'ensoleillement est insuffisant ou la température maximale du ballon atteinte, la pompe s'arrête, les capteurs se vidangent et l'installation reste inerte.

De plus, le ballon auto-vidangeable est en polypropylène, il est donc insensible à la corrosion. En effet, sur un système auto-vidangeable, le phénomène de corrosion est accentué, car le circuit d'eau est à pression atmosphérique avec présence d'air.

Le ballon contient de l'eau accumulée qualifiée d'eau morte. Cette eau stocke les calories. Lorsqu'il y a un soutirage d'eau chaude sanitaire, l'eau froide qui entre dans le ballon passe dans un échangeur noyé dans cette eau morte, cette eau sanitaire se réchauffe et est envoyée au point de soutirage. Le volume d'eau chaude sanitaire stockée est très faible. Sa qualité n'est pas dégradée comme elle pourrait l'être après un stockage trop long dans un ballon classique.

Parce qu'il n'y a pas besoin de glycol et puisque le circuit n'est pas sous pression. Il n'y a pas d'entretien "lourd" à effectuer sur une installation auto-vidangeable.


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