Absorbeur immergé

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Absorbeur immergé

Messagepar Thilou » Jeu Aoû 18, 2016 8:25 am

Bonjour à tous,
je suis en train de réfléchir sur un type de capteur plan particulier dont on parle peu : le capteur à absorbeur immergé. Principe : une lame d'eau circule entre deux parois étanches dont l'une est transparente. Entre ces deux parois, un absorbeur, par exemple une plaque de cuivre peinte en noir. L'absorbeur capte l'énergie solaire et la restitue aussitôt dans le bain dans lequel il est immergé.
Sur le plan théorique, on doit avoir le même rendement que pour un capteur plan "tradi", non ? N'y a-t-il pas là moyen de fabriquer un capteur efficace ? :cool:
Merci de me dire ce que vous en pensez, ou si vous avez des retours d'expérience ...
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Re: Absorbeur immergé

Messagepar ice 54 » Jeu Aoû 18, 2016 9:04 am

Dualsun utilise cette technologie mais le corps noir est un panneaux pv :roll: :roll: :roll:
300 L ECS appoint gaz /800 L appoint chauffage entrée chaudière à condensation, 6 capteurs Tinox Marvels 2510 automate Trend.
23 m2 de panneaux photovoltaique Solarworld + onduleur 3 kw/h onduleur power one.
.
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Re: Absorbeur immergé

Messagepar Thilou » Jeu Aoû 18, 2016 11:01 am

ça a l'air pas mal ... Moi je voudrais uniquement faire de l'eau chaude. Je me demande si quelqu'un a bricolé ça chez lui, et quels sont les résultats. J'ai aussi vu dans une étude un système de "capteur-stockeur" :
"Capteur stockeur : Une enceinte entourée d’une couche d’isolation thermique ; a l’intérieur en trouve les panneaux solaires (l’absorbeur) dans une disposition verticale ou horizontale, immergés dans un fluide pour stoker la chaleur."
Si ça marche pour élever la température du fluide et le stocker, ça devrait bien sûr marcher pour un fluide qui circule ... Avantage aucune soudure, pas de pb de dilatation, simplicité de fabrication, etc ...
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Re: Absorbeur immergé

Messagepar Thilou » Jeu Sep 01, 2016 9:02 am

Rebonjour,
assez peu de réactions ou de réflexions sur ce sujet ... Peu de personnes ont tenté l'expérience, semble-t-il.
J'ai une question théorique : si on place un absorbeur dans le bain qu'il est censé chauffer, est-il important qu'il soit constitué d'un matériau "noble" comme le cuivre ? Ou un plastique noir fait-il l'affaire ?
Je n'ai aucune base théorique là-dessus, mais l'absorbeur doit à la fois capter l'énergie et la restituer. Pour la restitution, dans un capteur classique, le cuivre transmet très bien la chaleur, raison de son choix. Mais il me semble que si l'absorbeur est tout entier immergé dans le liquide qu'il chauffe, cette capacité de transmettre la chaleur peut être diminuée (car il y a plus de s² de contact).
La question restante porte donc sur l'absorbtion de la chaleur. Une plaque de cuivre noire absorbe-t-elle plus d'énergie qu'une plaque de n'importe quoi ? Et les matériaux qui absorbent le plus sont-ils les mêmes que ceux qui conduisent le plus ?
Cette question est sans doute simplette, voire stupide pour un homme de l'art, mis si quelqu'un pouvait m'éclairer sans (trop) me traiter de simplet ... :cool: :mrgreen:
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Re: Absorbeur immergé

Messagepar flen42 » Jeu Sep 01, 2016 10:33 am

si on place un absorbeur dans le bain qu'il est censé chauffer, est-il important qu'il soit constitué d'un matériau "noble" comme le cuivre ? Ou un plastique noir fait-il l'affaire ?


l'absorbeur dans le cas d'un capteur plan vitré a pour fonction d'absorber l'energie et de la transmette au liquide

dans ton cas de capteur direct , l'absorbeur en sert pas à grand chose car l'énergie passe directement à l'eau.

tout au plus tu peux peindre en noir les parois du bain afin de capter la part d'énergie qui en serait pas transformée en chaleur lors du transit dans l'eau


le fait de ne pas utiliser l'effet de serre donne nécessairement un rendement plus faible , plus les contraintes d’étanchéité difficiles à gérer
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Re: Absorbeur immergé

Messagepar flen42 » Jeu Sep 01, 2016 10:36 am

ps : je ne suis pas certain qu'on se comprenne bien .. peut tu faire un dessin du capteur que tu envisages ?
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Re: Absorbeur immergé

Messagepar Thilou » Jeu Sep 01, 2016 11:26 am

Merci pour tes réponses. Voici un rapide schéma. Je ne sais pas s'il faut placer un absorbeur ou si le fond du capteur peint en noir est suffisant ; Et s'il faut un absorbeur, je ne sais pas s'il est utile d'utiliser du cuivre, ou si n'importe quel matériau noir suffit.NB : Il y a quand même une lame d'air pour effet de serre + isolation capteur.
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Re: Absorbeur immergé

Messagepar flen42 » Jeu Sep 01, 2016 16:51 pm

c'est bien le schéma que j'avais compris selon ton texte :

donc déjà tu fait un capteur strictement à plat : sous 45 ° de latitude Nord on pose plutot entre 30 et 60 ° selon les applications afin d'optimiser sur l'année l’énergie solaire entrante ( rayons du soleil perpendiculaires à la surface )
pourquoi pas mais tu perd en rendement moyen annuel ( ordre de grandeur - 25 % d'énergie en moins ) mais en autoconstruction le surcout de surface à mettre en oeuvre n'est peut être pas significatif pour toi .

donc le flux lumineux traverse la vitre , la couche d'air , tu bénéficie de l'effet de serre ,

tu chauffe directement l'eau au dessus de l'absorbeur , l'eau sous l'absorbeur est dans son ombre
au mieux cet absorbeur restitue sont énergie à l'eau ,
en gros je ne voit pas dans ce cas de figure à quoi sert l'absorbeur

comme je disais plus haut : tu peint en noir les parois qui sont dans l'eau et tu aura récupéré tout ce que tu pourra ( reste les pertes dans l'isolant mais c'est un autre sujet )
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Re: Absorbeur immergé

Messagepar Bricolo31 » Ven Sep 02, 2016 11:11 am

La lame d'eau derrière l'absorbeur va isoler l'arrière du panneau. L'absorbeur étant la partie la plus chaude du panneau, c'est un avantage qu'il ne soit pas en contact direct avec l'isolant...mais cela me parait effectivement plus simple de renforcer l'isolation à l'arrière plutôt que d'intégrer un absorbeur.

Si "l'absorbeur" est le fond du panneau, alors dans l'idéal il a :
- une émissivité de 1 (absorber tout le rayonnement reçu) -> peinture avec une émissivité maximale
- une capacité d'échange avec le fluide infinie (restituer toute cette énergie à l'eau sans trop monter en température -> source de déperdition à l'arrière) -> si possible des ailettes dans un matériau conducteur, ou une surface rainurée, ça augmentera l'émissivité de la surface en plus
- une isolation infinie (limitation des pertes) ->isolation du dos et côtés du capteur (rien de nouveau...)

Tout se passe en surface donc je pense que la "fonction absorbeur" c'est uniquement la couche de peinture. Par contre, contrairement aux peintures noires que l'on trouve sur les absorbeurs classique, celle là devra résister à l'immersion dans l'eau et le glycol. Là je n'y connais rien, ce n'est peut-être pas un problème.

Pour la lame d'air de la façade tu compte le faire comment? Un double vitrage scellé (récupéré sur des menuiseries?) me semble être une bonne solution, niveau d'isolation optimal (conduction et convection de la lame d'air...ou d'argon), pas de problème de condensation dans la lame d'air.

Concernant la question "absorbeur ou pas?", tu pourrais essayer les deux technologies...pour l'amour de la science :mrgreen:

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