Bonjour,
Il est souvent question de vidange automatique mais je n'ai pas trouvé cette info:
Quel est le niveau de résistance des capteurs plans exposés au soleil quand ils sont vidangés ?
ou en d'autre termes:
Y a-t-il un risque à laisser des capteurs plans exposés au soleil quand ils sont vidangés ou avant leur mise en eau (à l'installation) ?
D'avance merci
Jean-Luc
[Discut] Résistance des capteurs vidangés
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Manu25
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Oui il y a un risque. Les capteurs plan sont souvent guarantis pour des T° extrèmes de l'ordre de 230-250°C, et ça y monte vite en plein soleil et sans circulation. Mais, si l'installation est bien faite, ça ne devrait arriver qu'en cas de coupure de courant. Dans ce cas là, une installation sous pression ne sera pas non plus refroidit (ou extrêmement lentement s'il y a un effet thermosyphon), et il est possible que la température monte assez vite également... Quelqu'un à t'il une expérience sur ce sujet avec un système sous pression ?
Manu25
Manu25
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p_bricoleur
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Bonjour,
Ca monte haut mais pas à 250°C.
En effet, plus le capteur est chaud :
1) Plus le delta T entre le capteur et l'air ambiant augmente, et donc les pertes thermiques augmentent en proportion
2) La ré-émission d'énergie par radiation augmente considérablement avec la température du capteur.
Sur un capteur plan, s'il est vide, il chauffe très rapidement de suite.
S'il est rempli de liquide sous pression, la température va monter rapidement au palier de vaporisation du caloporteur (dont la température augmente avec la pression et la proportion de -lène-glycol), se stabiliser un peu le temps que tout vaporise, puis remonte jusqu'à l'équilibre.
Les températures de stagnation se situent entre 150 et 180°C, donc bien en deça des températures limites des capteurs (et c'est heureux !).
Cordialement
Ca monte haut mais pas à 250°C.
En effet, plus le capteur est chaud :
1) Plus le delta T entre le capteur et l'air ambiant augmente, et donc les pertes thermiques augmentent en proportion
2) La ré-émission d'énergie par radiation augmente considérablement avec la température du capteur.
Sur un capteur plan, s'il est vide, il chauffe très rapidement de suite.
S'il est rempli de liquide sous pression, la température va monter rapidement au palier de vaporisation du caloporteur (dont la température augmente avec la pression et la proportion de -lène-glycol), se stabiliser un peu le temps que tout vaporise, puis remonte jusqu'à l'équilibre.
Les températures de stagnation se situent entre 150 et 180°C, donc bien en deça des températures limites des capteurs (et c'est heureux !).
Cordialement
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Yves Guern
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p_bricoleur
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Salut Yves,
Même dans la norme EN 12975-2 (protocole d'essai des capteurs solaires), ce n'est pas clairement dit, mais il semble bien que le cas drainback n'est pas envisagé.
C'est donc la mesure de la température stabilisée du capteur plein de caloporteur, sous une irradiation constante de 1000 W/m², avec une température extérieure de 30°C.
En fait, cela ne change pas grand chose, car tant qu'il y a du liquide à vaporiser dans les capteurs, la température est limitée par la température de vaporisation du caloporteur.
Une fois que tout le caloporteur est gazeux, on revient au cas de capteurs vides.
La température monte alors jusqu'à ce que la chaleur solaire captée soit compensée par les pertes thermiques.
Donc les capteurs en drainback vont monter plus vite, car il n'y a pas d'inertie d'absorpbtion de chaleur par le caloporteur.
Mais pour un capteur sous pression, une fois les quelques litres de caloporteur vaporisé, la température doit tendre vers la même valeur que pour un capteur vide.
La stagnation pose moins de problèmes hydrauliques dans un système drainback, car elle n'engendre pas de contraintes de pression et de température.
Dans un système sous pression, le caloporteur vaporise puis surchauffe en montant en presssion et il pousse le caloporteur liquide dans les 2 lignes (froide et chaude).
La différence de volume est en principe absorbée par le vase d'expansion s'il a été dimensionné pour, sinon ça monte encore jusqu'à la pression limite de la soupape de décharge.
C'est pour ça que quand la stagnation est le moyen prévu pour gérer la surchauffe (c'est un moyen simple), il faut que le vase d'expansion soit protégé des hautes températures et d'un volume permettant d'absorber une bonne partie de la bouche solaire devenue gazeuse.
Cordialement
Même dans la norme EN 12975-2 (protocole d'essai des capteurs solaires), ce n'est pas clairement dit, mais il semble bien que le cas drainback n'est pas envisagé.
C'est donc la mesure de la température stabilisée du capteur plein de caloporteur, sous une irradiation constante de 1000 W/m², avec une température extérieure de 30°C.
En fait, cela ne change pas grand chose, car tant qu'il y a du liquide à vaporiser dans les capteurs, la température est limitée par la température de vaporisation du caloporteur.
Une fois que tout le caloporteur est gazeux, on revient au cas de capteurs vides.
La température monte alors jusqu'à ce que la chaleur solaire captée soit compensée par les pertes thermiques.
Donc les capteurs en drainback vont monter plus vite, car il n'y a pas d'inertie d'absorpbtion de chaleur par le caloporteur.
Mais pour un capteur sous pression, une fois les quelques litres de caloporteur vaporisé, la température doit tendre vers la même valeur que pour un capteur vide.
La stagnation pose moins de problèmes hydrauliques dans un système drainback, car elle n'engendre pas de contraintes de pression et de température.
Dans un système sous pression, le caloporteur vaporise puis surchauffe en montant en presssion et il pousse le caloporteur liquide dans les 2 lignes (froide et chaude).
La différence de volume est en principe absorbée par le vase d'expansion s'il a été dimensionné pour, sinon ça monte encore jusqu'à la pression limite de la soupape de décharge.
C'est pour ça que quand la stagnation est le moyen prévu pour gérer la surchauffe (c'est un moyen simple), il faut que le vase d'expansion soit protégé des hautes températures et d'un volume permettant d'absorber une bonne partie de la bouche solaire devenue gazeuse.
Cordialement
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guytwo1
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Bonjour à tous,
j'ai mis en service ce weekend mon système panneaux (5m2) + ballon (200l) mais je crains la surchauffe, j'ai donc quelques questions:
- c'est quoi un systeme drain back?
- en cas de ballon > à 90 °c : faut-il arrêter la circulation?
- quel doit être la capacité minimale du vase d'expansion?
- la soupape à 3 bars est-elle suffisante?
et dans ce cas quel risque pour l'installation?
"il faut que le vase d'expansion soit protégé des hautes températures et d'un volume permettant d'absorber une bonne partie de la bouche solaire devenue gazeuse"
- comment protéger le vase d'expansion des hautes temperatures.
- à quelle température monte le panneau sans circulation?
Et tant que j'y suis: quelle position de vitesse pour le circulateur (premier prix de Brico Dépot) avec une installation en tube cuivre de 14/16mm ?
Grand merci pour vos réponses
Guy Clavier
j'ai mis en service ce weekend mon système panneaux (5m2) + ballon (200l) mais je crains la surchauffe, j'ai donc quelques questions:
- c'est quoi un systeme drain back?
- en cas de ballon > à 90 °c : faut-il arrêter la circulation?
- quel doit être la capacité minimale du vase d'expansion?
- la soupape à 3 bars est-elle suffisante?
et dans ce cas quel risque pour l'installation?
"il faut que le vase d'expansion soit protégé des hautes températures et d'un volume permettant d'absorber une bonne partie de la bouche solaire devenue gazeuse"
- comment protéger le vase d'expansion des hautes temperatures.
- à quelle température monte le panneau sans circulation?
Et tant que j'y suis: quelle position de vitesse pour le circulateur (premier prix de Brico Dépot) avec une installation en tube cuivre de 14/16mm ?
Grand merci pour vos réponses
Guy Clavier
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p_bricoleur
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Bonjour Guytwo1,
Ce serait bien si tu mettais à jour ta localisation.
Nous aimons savoir qui d'où vient qui, et pour le solaire ça donne une indication des besoins en énergie et de l'apport solaire.
Bravo si tu es déjà en phase de mise en route.
Nous sommes intéressés par des photos et plus tard ton retour d'expérience.
Cela permet de tirer les leçons les uns des autres.
Quelques éléments de réponse :
Quand la collecte se termine, le caloporteur s'écoule par gravité dans un réservoir et la boucle reste vide.
Principaux avantages du système : pas besoin d'antigel (les capteurs sont vides en phase de gel) et pas de gestion de la surchauffe à prévoir (quand le ballon est au maximum, on arrête la collecte).
Pas de soupape de sécurité, pas de vase d'expansion.
Principal inconvénient : la géométrie de la boucle solaire doit permettre sa vidange totale par gravité, donc doit comporter une pente significative des capteurs vers le réservoir.
L'arrêt sur température limite doit faire partie de toute régulation.
Car la limite est atteinte quand il y a peu de tirage, par exemple quand on est partis en week-end ou en vacances.
En théorie, si les 90°C sont mesurés en haut du ballon, cela ne signifie pas qu'il y a 90°C dans tout le ballon.
Si l'installation ne vaporise jamais (parce qu'on a prévu quelquechose d'autre pour gérer la surchauffe), le vase doit compenser la dilatation du liquide caloporteur. C'est comme pour une installation de chauffage central, mais il faut prendre large car les températures vont beaucoup plus haut (disons 130°C sous pression, au delà ça vaporise).
Si la stagnation est le moyen de gestion de la surchauffe (cas de la plupart des installations commerciales), le vase doit aussi compenser une partie du volume de caloporteur vaporisé, et là le volume est beaucoup plus grand.
Il ne sert à rien de mettre la boucle solaire sous une pression énorme, cela augmente un peu la température de vaporisation.
1,5 bar permet déjà de monter sur un toit de 10 mètres.
La soupape est justement là pour protéger contre une surpression.
Le vase doit compenser la dilatation jusqu'à 3 bar (à supposer qu'il est correctement gonflé).
Au delà, la soupape s'ouvre pour alléger et relache un peu de liquide.
C'est un comportement de sécurité qui ne se produit qu'en cas "d'accident" car ensuite quand la pression retombe, il faut remettre du caloporteur à la main dans le système.
- On le connecte sur la ligne froide (celle qui va aux capteurs)
- On met le connecteur vers le haut, car la membrane est ainsi vers le bas. Si on ne peux pas, on fait une bonne lyre anti thermo-siphon.
- On peut éloigner le vase du reste de l'installation (quand il est gros, c'est plus pratique), et le relier par une ligne cuivre non isolée
Cette donnée est mesurée lors des essais CSTB ou Solar Keymark.
L'intervalle est entre 150 et 250°C.
En général, sur une petite installation avec des lignes fines, la vitesse basse suffit.
Mais à la bonne saison (maintenant), on voit moins la différence car la puissance permet de chauffer vite.
Si le débit est faible, il y a un fort écart entre le caloporteur qui va aux capteurs et celui qui revient. Cela chauffe l'ECS plus haut, mais le rendement du capteur est moins bon.
=> moins de chaleur, mais à température plus haute
Si le débit est fort, le contraire se produit, le caloporteur chauffe moins dans les capteurs, mais le rendement des capteurs est meilleur
=> plus de chaleur, mais température moyenne
Tiens nous au courant.
Cordialement
Ce serait bien si tu mettais à jour ta localisation.
Nous aimons savoir qui d'où vient qui, et pour le solaire ça donne une indication des besoins en énergie et de l'apport solaire.
Bravo si tu es déjà en phase de mise en route.
Nous sommes intéressés par des photos et plus tard ton retour d'expérience.
Cela permet de tirer les leçons les uns des autres.
Quelques éléments de réponse :
C'est un système où la boucle solaire (capteurs et lignes) ne sont remplis de caloporteur que lorsqu'il y a de la chaleur à collecter.- c'est quoi un systeme drain back?
Quand la collecte se termine, le caloporteur s'écoule par gravité dans un réservoir et la boucle reste vide.
Principaux avantages du système : pas besoin d'antigel (les capteurs sont vides en phase de gel) et pas de gestion de la surchauffe à prévoir (quand le ballon est au maximum, on arrête la collecte).
Pas de soupape de sécurité, pas de vase d'expansion.
Principal inconvénient : la géométrie de la boucle solaire doit permettre sa vidange totale par gravité, donc doit comporter une pente significative des capteurs vers le réservoir.
Il vaut mieux ! La plupart des ballons ne sont pas garantis au dessus.- en cas de ballon > à 90 °c : faut-il arrêter la circulation?
L'arrêt sur température limite doit faire partie de toute régulation.
Car la limite est atteinte quand il y a peu de tirage, par exemple quand on est partis en week-end ou en vacances.
En théorie, si les 90°C sont mesurés en haut du ballon, cela ne signifie pas qu'il y a 90°C dans tout le ballon.
Ca dépend du volume de la boucle solaire et de la gestion de la surchauffe.- quel doit être la capacité minimale du vase d'expansion?
Si l'installation ne vaporise jamais (parce qu'on a prévu quelquechose d'autre pour gérer la surchauffe), le vase doit compenser la dilatation du liquide caloporteur. C'est comme pour une installation de chauffage central, mais il faut prendre large car les températures vont beaucoup plus haut (disons 130°C sous pression, au delà ça vaporise).
Si la stagnation est le moyen de gestion de la surchauffe (cas de la plupart des installations commerciales), le vase doit aussi compenser une partie du volume de caloporteur vaporisé, et là le volume est beaucoup plus grand.
Elle empêche que la pression monte au dessus de 3 bars dans l'installation.- la soupape à 3 bars est-elle suffisante?
et dans ce cas quel risque pour l'installation?
Il ne sert à rien de mettre la boucle solaire sous une pression énorme, cela augmente un peu la température de vaporisation.
1,5 bar permet déjà de monter sur un toit de 10 mètres.
La soupape est justement là pour protéger contre une surpression.
Le vase doit compenser la dilatation jusqu'à 3 bar (à supposer qu'il est correctement gonflé).
Au delà, la soupape s'ouvre pour alléger et relache un peu de liquide.
C'est un comportement de sécurité qui ne se produit qu'en cas "d'accident" car ensuite quand la pression retombe, il faut remettre du caloporteur à la main dans le système.
Plus exactement, c'est sa membrane qu'on protège.- comment protéger le vase d'expansion des hautes temperatures.
- On le connecte sur la ligne froide (celle qui va aux capteurs)
- On met le connecteur vers le haut, car la membrane est ainsi vers le bas. Si on ne peux pas, on fait une bonne lyre anti thermo-siphon.
- On peut éloigner le vase du reste de l'installation (quand il est gros, c'est plus pratique), et le relier par une ligne cuivre non isolée
Ca dépend des capteurs, c'est une données du fabriquants.- à quelle température monte le panneau sans circulation?
Cette donnée est mesurée lors des essais CSTB ou Solar Keymark.
L'intervalle est entre 150 et 250°C.
Il faut voir la courbe débit/perte de charge du circulateur en question.Et tant que j'y suis: quelle position de vitesse pour le circulateur (premier prix de Brico Dépot) avec une installation en tube cuivre de 14/16mm ?
En général, sur une petite installation avec des lignes fines, la vitesse basse suffit.
Mais à la bonne saison (maintenant), on voit moins la différence car la puissance permet de chauffer vite.
Si le débit est faible, il y a un fort écart entre le caloporteur qui va aux capteurs et celui qui revient. Cela chauffe l'ECS plus haut, mais le rendement du capteur est moins bon.
=> moins de chaleur, mais à température plus haute
Si le débit est fort, le contraire se produit, le caloporteur chauffe moins dans les capteurs, mais le rendement des capteurs est meilleur
=> plus de chaleur, mais température moyenne
Tiens nous au courant.
Cordialement
bonjour
au sujet du systeme drain back y a t'il des disposition particulieres à prendre pour la protection des capteurs lors de l'activation de la pompe
de circulation ( eau froide 30° dans le capteur vide en plein soleil)
faut il une t° mini pour l'activation du circuit ???
projet: 6 m2 de capteur plan avec ballon 800 l +200ecs + serpentin solaire pour production ecs et appoint chauffage printemps et automne
pour l'hiver chaudiere polycombustible
au sujet du systeme drain back y a t'il des disposition particulieres à prendre pour la protection des capteurs lors de l'activation de la pompe
de circulation ( eau froide 30° dans le capteur vide en plein soleil)
faut il une t° mini pour l'activation du circuit ???
projet: 6 m2 de capteur plan avec ballon 800 l +200ecs + serpentin solaire pour production ecs et appoint chauffage printemps et automne
pour l'hiver chaudiere polycombustible
-
YvesBr
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- Localisation : Moselle - aéroport 57
Normalement, la circulation se déclenche pour une différence de température entre le capteur et le fluide qu'on cherche la plus faible possible, de manière à exploiter au plus vite les calories disponibles. Donc, il n'y a pas de risque immédiat de choc thermique.
Il pourrait y avoir la situation où la circulation est arrêtée pour température excessive du stock, et celle-ci baisse suite à un tirage. Je pense qu'il faut mettre aussi une limite haute pour la température des capteurs au-dessus de laquelle le circulateur ne se mettra pas en route.
Yves
Il pourrait y avoir la situation où la circulation est arrêtée pour température excessive du stock, et celle-ci baisse suite à un tirage. Je pense qu'il faut mettre aussi une limite haute pour la température des capteurs au-dessus de laquelle le circulateur ne se mettra pas en route.
Yves
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Malognes
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- Enregistré le : dim. déc. 11, 2005 16:06 pm
- Localisation : Mons Belgique
[quote="steraflo"]Quel est le niveau de résistance des capteurs plans exposés au soleil quand ils sont vidangés ?
ou en d'autre termes:
Y a-t-il un risque à laisser des capteurs plans exposés au soleil quand ils sont vidangés ou avant leur mise en eau (à l'installation) ?
[/quote]
Le premier problème serait le vieillissement prématuré du revêtement sélectif.
A vérifier.
Essayez d'avoir un morceau d'absorbeur et demandez à votre boulanger s'il veut bien le placer dans son four à pains. Il ne vous reste plus qu'a attendre chaque mois pour vérifier.
La température du four correspondrait à la température finale de surchauffe qui est température de stagnation plus 30° (température ambiante).
Le second problème serait s'il y à une isolation polyuréthane. Quel est son comportement?
A+
ou en d'autre termes:
Y a-t-il un risque à laisser des capteurs plans exposés au soleil quand ils sont vidangés ou avant leur mise en eau (à l'installation) ?
[/quote]
Le premier problème serait le vieillissement prématuré du revêtement sélectif.
A vérifier.
Essayez d'avoir un morceau d'absorbeur et demandez à votre boulanger s'il veut bien le placer dans son four à pains. Il ne vous reste plus qu'a attendre chaque mois pour vérifier.
La température du four correspondrait à la température finale de surchauffe qui est température de stagnation plus 30° (température ambiante).
Le second problème serait s'il y à une isolation polyuréthane. Quel est son comportement?
A+
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p_bricoleur
- Modérateur
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- Enregistré le : mar. déc. 27, 2005 10:37 am
- Localisation : Rueil-Malmaison (92)
- Contact :
Bonjour,
Le Tinox est garantit pour 250°C de manière continue, et jusqu'à des pics de 300°C pendant 5 minutes.
Au delà, le fabriquant ne dit pas ce qui se passe, mais j'imagine qu'il peut y avoir des dégradations irréversibles des caractéristiques.
Les fabriquants font des essais et un capteur doit pouvoir être exposé de manière fréquente à sa température de stagnation, sans dégradation.
Cordialement
Le Tinox est garantit pour 250°C de manière continue, et jusqu'à des pics de 300°C pendant 5 minutes.
Au delà, le fabriquant ne dit pas ce qui se passe, mais j'imagine qu'il peut y avoir des dégradations irréversibles des caractéristiques.
Les fabriquants font des essais et un capteur doit pouvoir être exposé de manière fréquente à sa température de stagnation, sans dégradation.
Cordialement