Capteur solaire ultra low cost en plastique
Posté : mer. déc. 28, 2016 20:41 pm
Bonjour à tous,
Voilà maintenant pas mal de temps que je parcours le forum à la recherche d'informations sur des capteurs solaire à très bas coût de type moquette solaire pour piscine mais permettant de produire de l'eau chaude à environ 50°C pour chauffage et sanitaire.
J'ai fait quelques bricolages concluants à base de coroplast (vous savez les plaques plastiques pour pub d'agence immobilière).
* Pour la piscine, sans isolant et sans vitre: rendement de quasiment 90% (normal, l'air est plus chaud que l'eau, on pompe l'air en plus de la lumière du soleil)! ça marche fort et c'est 5€ du m2 (capteur du commerce pas cher a tube en PE = 25€ du m2), donc 5x moins cher.
* Pour mon chauffage, avec isolant et film plastique comme vitre: rendement supérieur à 50% même par 0°C, soit 500W/m2 en plein soleil.
Donc à 15€ du m2, on peut faire un capteur qui devrait durer plusieurs années. Le PP est très résistant, il en existe du traité anti uv, et le film plastique encore moins cher qui sert de vitre le protège. Le tout en drainback donc pas de gel possible. Pour 10x moins cher qu'un capteur du commerce, on peut donc produire beaucoup de chaleur en basse température (ça tombe bien, on n'a pas besoin de vapeur ou de circuits sous pression).
Mon constat à la lecture des posts qui ont abordé ce sujet:
- Capteur pour piscine en tuyau PE noir monté en spirale. C'est l'idée qu'on voit partout sur le net, mais est ce vraiment une bonne idée?
J'ai pu lire que certains l'utilisaient avec une température de sortie de 70°C!
Pour moi il y a un gros probleme, c'est la longeur du tuyau. Si l'eau atteint 40°C après avoir parcouru les 2 premiers metres, le tuyau commence à rayonner, et les pertes compensent les gains, même avec une vitre protection. Il faudrait une pompe très puissante pour avoir un gros débit et donc un bon rendement.
Quelqu'un parmis vous a-t'il fait des mesures de rendement sur ce type de capteurs en tube? J'ai un gros doute, et pas trop envie d'en fabriquer un pour faire juste des mesures car je suis presque sûr du résultat.
- Il semblerait que de nombreux bricoleurs ou acheteurs de moquette solaire oublient ce point très important et recherche une température de sortie la plus importante possible, ce qui parait logique mais est en fait exactement l'inverse de ce qu'il faut faire pour avoir un bon rendement. Plus l'eau à la sortie est proche de la température d'entée, et meilleur est le rendement. C'est contre intuitif et pourtant c'est de la physique. J'ai pu lire des commentaires de clients sur des sites qui se plaignent que l'eau n'est pas chaude à la sotie, ce qui ne veut rien dire si on ne connait pas le débit. Et on voit aussi des capteurs en plastique sous cloche sensés être miraculeux car captant la lumière dans plusieurs direction, avec des clients contents mais qui je pense se sont fait arnaqué. Un capteur d'un demi m2 ne peut pas produire grand chose...
- Les réalisations manquent terriblement de mesures à mon gout. Et sans mesure on ne sait jamais ce que l'on fait. On ne sait pas combien on produit et on ne sait pas si on améliore ou si on détériore quand on fait des modifications. Ce qui parait parfois être une bonne idée (le capteur à air en cannette alu ou le tuyau PE noir) s'avère en fait très médiocre quand on regarde le résultat de la production.
Du coup, je me suis développé un petit moniteur à base de Rapsberry Pi. C'est très peu cher, disons 100€ tout compris avec les capteurs de température et débitmetre. Il m'affiche en direct la puissance produite par le panneau, dispose d'un historique avec des graphiques et commande la mise en route et l'arret de la pompe (passage de nuage, jour/nuit, programmation).
- Surchauffe.
Le plastique ne tient pas bien en température, ormis l'EPDM. J'ai pu lire que certains déconseillent de bacher les capteurs piscine sous un film plastique. Mais s'il n'est pas trop isolé, la température de stagnation peut être abaissée. J'ai déjà eu des pannes et mes capteurs n'ont jamais dépassé 85°C, ce qui est déjà chaud, mais le PP tient très bien. Aucune fuite à déplorer. Bien sûr il vieilli plus vite en cas de surchaffe, mais bon à 5€ le m2 s'il dure 2 ans moi ça me va. Je n'ai pas assez de recul sur la durée de vie pour l'instant,mais l'économie de la première année devrait me payer de beaux capteurs EPDM, qui eux sont increvables.
- Connection à l'existant.
Un voisin ardéchois à présenté son installation sur votre site. Il utilise un échangeur à plaque pour envoyer les calories dans son circuit de chauffage. Je l'ai contacté et il m'a aimablement donné quelques infos sur l'échangeur. J'en ai trouvé un à 100€ (j'ai pas pris le plus petit) sur un site connu de bricolage. Ben, ça dépote! A terme, je pense l'insérer dans le circuit de ma chaudière, j'espère avant la fin de cet hiver.
Ce qui est bien avec ce type d'échangeur c'est que c'est compact et efficace. Certains l'utilisent en raid pour se doucher sur le circuit de refroissement du 4x4
Bien pratique pour se doucher sans légionelose si mon circuit solaire ne monte pas au dessus de 60°C.
-Gel
Le probleme principal avec des capteurs en plastique c'est le gel l'hiver. Alors montage en drainback, mais si c'est pas possible, pensez vous que lancer la pompe sur un ciruit fermé permettrait avec l'eau qui circule d'éviter le gel? le coup du robinet qui goute l'hiver, ça gele pas, mais parcequ'il y un apport d'eau chaude du sous sol. En circuit fermé en dessous de zéro je sais pas... si l'un d'entre vous à un expérience.
Voilà, c'est avec plaisir que j'attends de connaître vos expériences et remarques sur le sujet.
De mon coté, pour l'instant les mesures sur mon petit prototype d'un m2 sont bonnes: 15€, rendement de 55 à 40% pour un DT=0 à 40, mes quelques litres d'eau montent à 55°C (reservoir non isolé à l'air libre!). Pas à dire, le soleil ça chauffe
Une installation de 10m2 tout compris avec raccordement/pompe/rapsberry/capteurs/sondes température/debitmetre etc devrait couter moins de 500€ et un peu d'huile de coude pour fabriquer les capteurs.
Je vais tester en paralléle une moquette solaire de 4 m2 que je vais isoler, car pour l'instant les 200 litres d'eau qu'elle alimente plafonnent à 35°C. C'est plus cher mais aussi plus facile à fabriquer puisque c'est déjà tout fait dans le commerce
Voilà maintenant pas mal de temps que je parcours le forum à la recherche d'informations sur des capteurs solaire à très bas coût de type moquette solaire pour piscine mais permettant de produire de l'eau chaude à environ 50°C pour chauffage et sanitaire.
J'ai fait quelques bricolages concluants à base de coroplast (vous savez les plaques plastiques pour pub d'agence immobilière).
* Pour la piscine, sans isolant et sans vitre: rendement de quasiment 90% (normal, l'air est plus chaud que l'eau, on pompe l'air en plus de la lumière du soleil)! ça marche fort et c'est 5€ du m2 (capteur du commerce pas cher a tube en PE = 25€ du m2), donc 5x moins cher.
* Pour mon chauffage, avec isolant et film plastique comme vitre: rendement supérieur à 50% même par 0°C, soit 500W/m2 en plein soleil.
Donc à 15€ du m2, on peut faire un capteur qui devrait durer plusieurs années. Le PP est très résistant, il en existe du traité anti uv, et le film plastique encore moins cher qui sert de vitre le protège. Le tout en drainback donc pas de gel possible. Pour 10x moins cher qu'un capteur du commerce, on peut donc produire beaucoup de chaleur en basse température (ça tombe bien, on n'a pas besoin de vapeur ou de circuits sous pression).
Mon constat à la lecture des posts qui ont abordé ce sujet:
- Capteur pour piscine en tuyau PE noir monté en spirale. C'est l'idée qu'on voit partout sur le net, mais est ce vraiment une bonne idée?
J'ai pu lire que certains l'utilisaient avec une température de sortie de 70°C!
Pour moi il y a un gros probleme, c'est la longeur du tuyau. Si l'eau atteint 40°C après avoir parcouru les 2 premiers metres, le tuyau commence à rayonner, et les pertes compensent les gains, même avec une vitre protection. Il faudrait une pompe très puissante pour avoir un gros débit et donc un bon rendement.
Quelqu'un parmis vous a-t'il fait des mesures de rendement sur ce type de capteurs en tube? J'ai un gros doute, et pas trop envie d'en fabriquer un pour faire juste des mesures car je suis presque sûr du résultat.
- Il semblerait que de nombreux bricoleurs ou acheteurs de moquette solaire oublient ce point très important et recherche une température de sortie la plus importante possible, ce qui parait logique mais est en fait exactement l'inverse de ce qu'il faut faire pour avoir un bon rendement. Plus l'eau à la sortie est proche de la température d'entée, et meilleur est le rendement. C'est contre intuitif et pourtant c'est de la physique. J'ai pu lire des commentaires de clients sur des sites qui se plaignent que l'eau n'est pas chaude à la sotie, ce qui ne veut rien dire si on ne connait pas le débit. Et on voit aussi des capteurs en plastique sous cloche sensés être miraculeux car captant la lumière dans plusieurs direction, avec des clients contents mais qui je pense se sont fait arnaqué. Un capteur d'un demi m2 ne peut pas produire grand chose...
- Les réalisations manquent terriblement de mesures à mon gout. Et sans mesure on ne sait jamais ce que l'on fait. On ne sait pas combien on produit et on ne sait pas si on améliore ou si on détériore quand on fait des modifications. Ce qui parait parfois être une bonne idée (le capteur à air en cannette alu ou le tuyau PE noir) s'avère en fait très médiocre quand on regarde le résultat de la production.
Du coup, je me suis développé un petit moniteur à base de Rapsberry Pi. C'est très peu cher, disons 100€ tout compris avec les capteurs de température et débitmetre. Il m'affiche en direct la puissance produite par le panneau, dispose d'un historique avec des graphiques et commande la mise en route et l'arret de la pompe (passage de nuage, jour/nuit, programmation).
- Surchauffe.
Le plastique ne tient pas bien en température, ormis l'EPDM. J'ai pu lire que certains déconseillent de bacher les capteurs piscine sous un film plastique. Mais s'il n'est pas trop isolé, la température de stagnation peut être abaissée. J'ai déjà eu des pannes et mes capteurs n'ont jamais dépassé 85°C, ce qui est déjà chaud, mais le PP tient très bien. Aucune fuite à déplorer. Bien sûr il vieilli plus vite en cas de surchaffe, mais bon à 5€ le m2 s'il dure 2 ans moi ça me va. Je n'ai pas assez de recul sur la durée de vie pour l'instant,mais l'économie de la première année devrait me payer de beaux capteurs EPDM, qui eux sont increvables.
- Connection à l'existant.
Un voisin ardéchois à présenté son installation sur votre site. Il utilise un échangeur à plaque pour envoyer les calories dans son circuit de chauffage. Je l'ai contacté et il m'a aimablement donné quelques infos sur l'échangeur. J'en ai trouvé un à 100€ (j'ai pas pris le plus petit) sur un site connu de bricolage. Ben, ça dépote! A terme, je pense l'insérer dans le circuit de ma chaudière, j'espère avant la fin de cet hiver.
Ce qui est bien avec ce type d'échangeur c'est que c'est compact et efficace. Certains l'utilisent en raid pour se doucher sur le circuit de refroissement du 4x4
Bien pratique pour se doucher sans légionelose si mon circuit solaire ne monte pas au dessus de 60°C.
-Gel
Le probleme principal avec des capteurs en plastique c'est le gel l'hiver. Alors montage en drainback, mais si c'est pas possible, pensez vous que lancer la pompe sur un ciruit fermé permettrait avec l'eau qui circule d'éviter le gel? le coup du robinet qui goute l'hiver, ça gele pas, mais parcequ'il y un apport d'eau chaude du sous sol. En circuit fermé en dessous de zéro je sais pas... si l'un d'entre vous à un expérience.
Voilà, c'est avec plaisir que j'attends de connaître vos expériences et remarques sur le sujet.
De mon coté, pour l'instant les mesures sur mon petit prototype d'un m2 sont bonnes: 15€, rendement de 55 à 40% pour un DT=0 à 40, mes quelques litres d'eau montent à 55°C (reservoir non isolé à l'air libre!). Pas à dire, le soleil ça chauffe
Une installation de 10m2 tout compris avec raccordement/pompe/rapsberry/capteurs/sondes température/debitmetre etc devrait couter moins de 500€ et un peu d'huile de coude pour fabriquer les capteurs.
Je vais tester en paralléle une moquette solaire de 4 m2 que je vais isoler, car pour l'instant les 200 litres d'eau qu'elle alimente plafonnent à 35°C. C'est plus cher mais aussi plus facile à fabriquer puisque c'est déjà tout fait dans le commerce