Capteur solaire à partir de bouteilles en plastique: un guide étape par étape pour assembler un appareil solaire

Qu'est-ce qu'un capteur solaire

Un certain nombre de conceptions ont été développées et brevetées :

1. Appartement.
2. Tubulaire.
3. les tubes à vide.
4. Thermosiphons.

Un capteur solaire à faire soi-même est plus facile à fabriquer dans une conception plate ou tubulaire.

Comment monter l'installation ? Un bloc collecteur (leur nombre est déjà approximativement connu à partir des calculs effectués selon la méthode ci-dessus) se compose des éléments suivants :

• Un ensemble d'éléments tubulaires en cuivre ou en aluminium ;
• plaque absorbante;
• Boîtier étanche à isolation thermique ;
• Couvercles, qui peuvent être en polymère transparent résistant à la chaleur ou en verre trempé.

L'efficacité de l'isolation détermine l'efficacité du collecteur. Elle peut être augmentée si un circuit de stockage est prévu dans le circuit, qui peut fournir de la chaleur les jours nuageux ou pour le fonctionnement des systèmes de refroidissement.

Le processus de fabrication et d'installation ultérieure de capteurs solaires est possible non seulement pour le toit, mais également pour les murs sud du bâtiment. Dans ce cas, les boîtiers sont munis de perforations pour faciliter la circulation de l'air. Lorsque l'air chauffé monte au sommet du mur, il sera dirigé vers les conduits de ventilation du bâtiment pour une distribution ultérieure.

Types de capteurs solaires

L'appareil standard a la forme d'une plaque métallique placée dans un boîtier en plastique ou en verre. La surface de cette plaque accumule l'énergie solaire, retient la chaleur et la transfère pour divers besoins domestiques : chauffage, production d'eau chaude, etc. Il existe plusieurs types de collecteurs intégrés.

Cumulatif

Les collecteurs de stockage sont également appelés thermosiphon. Un tel capteur solaire à faire soi-même sans pompe est le plus rentable. Ses capacités permettent non seulement de chauffer l'eau, mais également de maintenir la température au niveau requis pendant un certain temps.

Un tel capteur solaire pour le chauffage se compose de plusieurs réservoirs remplis d'eau, qui sont situés dans une boîte calorifuge. Les réservoirs sont recouverts d'un couvercle en verre, à travers lequel les rayons du soleil pénètrent et chauffent l'eau. Cette option est la plus économique, facile à utiliser et à entretenir, mais son efficacité en hiver est quasi nulle.

appartement

P représente une grande plaque métallique - un absorbeur, qui est situé à l'intérieur d'un boîtier en aluminium avec un couvercle en verre. Un capteur solaire plat à monter soi-même sera plus efficace avec une couverture en verre. Absorbe l'énergie solaire à travers un verre résistant à la grêle, qui transmet bien la lumière et ne la reflète pratiquement pas.

À l'intérieur de la boîte, il y a une isolation thermique, ce qui peut réduire considérablement les pertes de chaleur. La plaque elle-même a un faible rendement, elle est donc recouverte d'un semi-conducteur amorphe, ce qui augmente considérablement le taux d'accumulation d'énergie thermique.

Lorsque vous fabriquez vous-même un capteur solaire pour une piscine, un appareil intégré plat est souvent préféré. Cependant, il ne fait pas plus mal face à d'autres tâches, telles que: chauffer l'eau pour les besoins domestiques et le chauffage des locaux. Flat est l'option la plus utilisée. Il est préférable de fabriquer soi-même un absorbeur pour un capteur solaire en cuivre.

liquide

D'après le nom, il est clair que le principal liquide de refroidissement qu'ils contiennent est le liquide. Un capteur solaire à eau à faire soi-même est fabriqué selon le schéma suivant. Grâce à une plaque métallique absorbant l'énergie solaire, la chaleur est transférée par des tuyaux qui y sont attachés dans un réservoir d'eau ou de liquide non gelant ou directement au consommateur.

Il y a deux tuyaux attachés à la plaque. À travers l'un d'eux, de l'eau froide est fournie à partir du réservoir et à travers le second, un liquide déjà chauffé pénètre dans le réservoir. Les tuyaux doivent avoir des ouvertures d'entrée et de sortie. Un tel schéma de chauffage est appelé fermé.

Lorsque l'eau chauffée est directement fournie pour répondre aux besoins de l'utilisateur, un tel système est appelé en boucle ouverte.

Les non vitrés sont plus souvent utilisés pour chauffer l'eau de la piscine. Par conséquent, l'assemblage de tels capteurs solaires thermiques de vos propres mains ne nécessite pas l'achat de matériaux coûteux - le caoutchouc et le plastique feront l'affaire. Les vitrages ont une efficacité plus élevée, ils peuvent donc chauffer la maison et fournir de l'eau chaude au consommateur.

Air

Les appareils à air sont plus économiques que les analogues ci-dessus qui utilisent l'eau comme caloporteur. L'air ne gèle pas, ne fuit pas et ne bout pas comme de l'eau. Si une fuite se produit dans un tel système, cela ne pose pas autant de problèmes, mais il est assez difficile de déterminer où cela s'est produit.

La production à faire soi-même n'est pas chère pour le consommateur. Le panneau solaire, qui est recouvert de verre, chauffe l'air qui se trouve entre lui et la plaque calorifuge. En gros, il s'agit d'un collecteur plat avec un espace pour l'air à l'intérieur. L'air froid pénètre à l'intérieur et, sous l'influence de l'énergie solaire, de l'air chaud est fourni au consommateur.

Ces options sont durables et fiables et plus faciles à entretenir que les appareils qui utilisent un liquide comme liquide de refroidissement. Pour maintenir la température de l'air souhaitée dans la cave ou pour chauffer la serre avec un capteur solaire, une telle option convient.

Construction tubulaire flexible

Pour créer un capteur solaire fiable, seuls des matériaux de haute qualité sont utilisés. À cette fin, des tuyaux en métal-plastique ou des tuyaux ordinaires utilisés pour l'irrigation conviennent. Le collecteur peut être composé de plusieurs modules. Les tuyaux doivent y être posés et solidement fixés.

Cette conception est la plus simple. Son principal inconvénient est la nécessité d'utiliser une pompe.Puisque la circulation naturelle est impossible dans une telle conception. Si les tuyaux sont trop longs, la résistance hydraulique sera supérieure à la force de tête créée par la différence de température.

Notez que l'installation de la pompe ne pose aucun problème. De plus, un tel système est assez rapidement payant.

Pose de piscine

La version considérée du collecteur peut également être utilisée pour chauffer l'eau de la piscine. Il doit être relié à un système de filtration avec équipement de pompage. Le liquide circulant à l'intérieur sera chauffé avant d'entrer dans le réservoir de la piscine.

Il existe des options dans lesquelles il est permis de refuser l'installation d'un réservoir de stockage. Cette approche peut être mise en œuvre si l'eau chauffée est destinée exclusivement à être utilisée pendant la journée dans un petit volume. Par exemple, la longueur du circuit est de cent cinquante mètres. Dans ce cas, l'indicateur du diamètre intérieur est de seize millimètres. Dans cette conception, trente litres de liquide sont placés. Si la conception se compose de plusieurs compartiments connectés en un seul système, il y aura beaucoup plus d'eau chauffée.

Capteur solaire - eau ou air

Chacun des appareils de chauffage est efficace, seuls le but principal et le principe de fonctionnement diffèrent:

• Collecteur d'eau - utilisé pour répondre aux besoins des systèmes de chauffage par le sol à eau chaude et à basse température. L'efficacité du travail en période hivernale est considérablement réduite. Des collecteurs sous vide et à panneaux chauffés indirectement reliés à un réservoir tampon continuent d'accumuler de la chaleur tout au long de l'année.Le principal inconvénient est le coût élevé du capteur solaire, de l'installation et de la tuyauterie.
• Collecteur de ventilation d'air - a une conception simple et un dispositif qui, si vous le souhaitez, peut être fabriqué indépendamment. Objectif principal : chauffage des locaux. Bien sûr, il existe des schémas qui permettent d'utiliser la chaleur reçue pour l'approvisionnement en eau chaude, mais en même temps, l'efficacité des collecteurs d'air diminue de près de moitié. Avantages : faible coût du kit et de l'installation.

Les systèmes de chauffage solaire de l'air ne fonctionnent que pendant la journée. Le chauffage de l'air commence même par temps nuageux, avec une forte couverture nuageuse et en cas de pluie. Le fonctionnement des aérothermes en hiver ne s'arrête pas.

C'est intéressant : Quelle est la différence entre un bain russe et un sauna finlandais (vidéo)

De tuyaux en cuivre

Un collecteur avec un serpentin en cuivre, tapissé à l'intérieur de feuilles du même matériau, est extrêmement efficace. Peut-être le plus efficace de ceux que nous avons trouvés sur le net. Les tubes et les bandes sont soudés avec un fer à souder autogène spécial au niveau des coutures, des joints, de sorte que l'absorbeur de cuivre était l'étape la plus longue, qui a duré 2 jours.

Le cuivre a été noirci en le plaçant dans un bain de persulfate de potassium :

Le boîtier était isolé, une feuille était attachée au mur du fond pour réfléchir la chaleur. Tous les espaces sont soigneusement scellés :

La structure a été mise en place, pour cela, elle a été enveloppée d'un film plastique ordinaire, et ce n'est qu'après le transport et la connexion que le verre a été installé:

Résultat : dans un climat méridional chaud, sous les rayons directs, le cuivre devenait chaud, l'eau portée à ébullition, il y avait même des traces notables de fusion des éléments structuraux en polymère. Il est conseillé de mélanger du liquide froid dans une douche avec un absorbeur solaire de ce type, pour lequel il est nécessaire de prévoir un fût séparé avec celui-ci ou de l'alimenter à partir d'un robinet.

Fabrication d'absorbeurs

Nous assemblons les tubes comme suit :

1. Le mur recouvrant le haut du pot (dans lequel il y a un trou) est coupé avec des ciseaux métalliques en «pétales», qui sont pliés vers l'intérieur. Il est commode de plier les "pétales" en plaçant la boîte sur un tuyau en plastique du diamètre maximum possible (pour passer à l'intérieur de la boîte).
2. Au fond de chaque boîte avec un foret conique, vous devez faire 3 trous d'un diamètre de 20 mm, de sorte que leurs centres soient aux sommets d'un triangle équilatéral.
3. Vous pouvez maintenant collecter des tubes à partir de canettes - 8 pièces. dans chaque. Les joints des canettes doivent être scellés avec un scellant de cheminée haute température tel que le mortier haute température. Cette composition doit être appliquée sur une surface préalablement dégraissée et humidifiée. La composition est nivelée avec les doigts, portant des gants en caoutchouc, qui doivent également être humidifiés avec de l'eau.

Pour que les tubes soient parfaitement uniformes, lors de l'assemblage, les boîtes doivent être placées dans un gabarit renversé à partir de deux planches et ayant la forme d'un coin à angle égal. Il est installé légèrement incliné par rapport à la verticale (vous pouvez vous appuyer contre le mur).

Sur le tube nouvellement assemblé, situé dans le gabarit, par le haut, jusqu'à ce que le mastic soit complètement durci, vous devez installer le poids.

Qu'est-ce qu'un capteur solaire ?

À la base, il s'agit d'équipements climatiques qui sont utilisés pour produire de l'eau chaude avec son utilisation ultérieure dans le système de plomberie et de chauffage. Le principe de fonctionnement d'un tel système est de modifier la densité de l'eau lors de son chauffage, grâce à quoi le liquide chaud est poussé vers le haut.

La principale différence entre ces systèmes est que les ressources naturelles sont utilisées pour le chauffage, en particulier l'énergie solaire, qui est absolument gratuite. Et un capteur solaire bien conçu vous permet d'extraire cette énergie même par temps glacial ou nuageux. Par conséquent, l'utilisation d'un tel appareil est possible non seulement en été, mais même en automne et en hiver.

Dispositif de capteur solaire

La conception d'un système complet de capteurs solaires comprend nécessairement plusieurs éléments de base, à savoir :

• un dispositif pour extraire l'énergie solaire ;
• récipient pour accumuler de l'eau chaude;
• échangeur de chaleur;
• structure d'isolation thermique, ce qui réduit la vitesse de refroidissement du liquide de refroidissement.

Fabriquer un appareil en carton ondulé

Il s'agit d'une conception de capteur solaire encore plus simple. Vous le construirez beaucoup plus rapidement.

Première étape. Tout d'abord, fabriquez une boîte en bois de la même manière que dans la version précédente. Ensuite, posez une poutre le long du périmètre du mur arrière (environ 4x4 cm) et posez de la laine minérale sur le fond.

Seconde phase. Faites un trou de sortie au fond.

Troisième étape. Poser du carton ondulé sur la poutre et repeindre celle-ci en noir. Bien sûr, si c'était à l'origine une couleur différente.

Quatrième étape. Faites des perforations sur toute la surface du carton ondulé pour la circulation de l'air.

Cinquième étape. Si vous le souhaitez, vous pouvez glacer toute la structure avec du polycarbonate - cela augmentera la température de chauffage de l'absorbeur. Mais n'oubliez pas que vous devez également prévoir une sortie pour le flux d'air de l'extérieur.

Caractéristiques d'un capteur solaire sous vide pour le chauffage domestique en hiver

Le capteur solaire sous vide est un appareil assez compliqué.L'élément de travail principal est représenté par une ampoule absorbant la lumière coûteuse avec une surface transparente, dans laquelle se trouve le tube. La base du travail est le principe d'un thermos. La fiole à vide laisse passer la lumière du soleil dans la chambre à air, là où il n'y a pas d'air, ce qui permet d'économiser jusqu'à 95% de chaleur.

Capteurs solaires sous vide. Plus cher, mais fonctionne même en hiver

Le fond du vide intérieur tubes pour capteur solaire occupe l'antigel, qui passe à l'état gazeux lorsqu'il est chauffé. Dans sa partie supérieure, la chaleur est transférée à un collecteur avec un fluide caloporteur. Dans le même temps, l'antigel refroidit et se condense, revenant à son état d'origine.

Le capteur solaire sous vide se caractérise par un rendement élevé dans des conditions de faible luminosité et des températures inférieures à -37 °C. Il a été spécialement conçu pour les latitudes nord et peut fonctionner en l'absence de rayonnement solaire direct. Pour un fonctionnement efficace, la structure nécessite des soins constants, qui consistent à nettoyer sa surface de la contamination.

Le principal inconvénient est le coût élevé de la construction. Si au moins un tube tombe en panne, la réparation sera problématique, car tous les produits sont montés en série.

Programme "été"

Cette option est pratique pour une douche d'été. S'il sera situé dans la rue, le récipient qui accumule de l'eau chaude doit y être monté.

Si nous parlons de câblage à l'intérieur du bâtiment, le récipient contenant le liquide doit être installé dans la maison.

Le schéma considéré fonctionne sur la base de la circulation naturelle.Le collecteur doit être monté sous le réservoir, où l'eau chaude s'accumulera, à environ un mètre. Cela est dû aux différentes densités des liquides froids et chauds. Pour connecter le collecteur au réservoir, il est nécessaire d'utiliser des tuyaux d'une section de 0,75 pouce et plus.

Pour maintenir efficacement l'eau à l'état chaud, les parois du réservoir doivent être isolées. Pour cela, il est nécessaire d'utiliser de la laine minérale. Son épaisseur doit être d'au moins dix centimètres. Si un toit est situé au-dessus de la chaudière, il est nécessaire d'utiliser en plus du polyéthylène pour l'isolation.

Ce régime ne s'appelle pas "l'été" pour rien. Il est capable de chauffer de l'eau uniquement pendant la saison chaude. Pendant la période froide, le liquide doit être évacué du système. Sinon, le gel peut endommager la canalisation utilisée.

Le processus d'assemblage d'un capteur solaire fait maison

Le début de l'assemblage de ce produit d'énergie solaire commence par la fabrication de la bobine. Si vous avez réussi à récupérer une bobine prête à l'emploi, l'assemblage final prendra beaucoup moins de temps. Le serpentin sélectionné doit être lavé très soigneusement sous l'eau courante (de préférence chaude) afin de laver tous les blocages de l'intérieur et de se débarrasser des résidus de fréon. Si vous n'avez pas trouvé de tubes appropriés, vous pouvez acheter la bonne quantité dans le magasin. Mais dans ce cas, vous devrez fabriquer la bobine elle-même. Pour le faire, coupez les tubes à la longueur requise. Ensuite, en utilisant des transitions d'angle, soudez-les sous la forme d'une structure de bobine. De plus, pour que le collecteur puisse être connecté au système d'alimentation en eau, soudez les transitions de plomberie ¾ sur les bords de la bobine.Il existe plusieurs options pour la forme et la conception de la bobine, par exemple, vous pouvez souder des tubes sous la forme d'une "échelle" (si vous envisagez de mettre en œuvre cette option, achetez des adaptateurs sans angle, vous aurez besoin de tés) .

Assemblage de capteurs solaires

Ensuite, sur une feuille de métal pré-préparée, vous appliquez un revêtement sélectif avec de la peinture noire mate, il est conseillé de le faire en au moins quelques couches. Attendre que le flux d'air sèche la peinture et commencer à souder le coil (côté non peint). Toute la structure de la bobine doit être soudée sur toute la longueur des tubes, ce faisant, vous garantissez le transfert de chaleur le plus efficace et, par conséquent, le transfert de chaleur maximal vers le système d'alimentation en eau. Si vous faites tout correctement, le capteur solaire que vous avez assemblé fonctionnera comme prévu.

Collecteurs plats

Les capteurs solaires plats sont une armature métallique sur laquelle, vus de bas en haut, sont fixés :

• plaque de carrosserie ;
• couche d'isolation thermique ;
• couche réfléchissante (non présente dans tous les modèles);
• plaque collectrice de chaleur (dissipateur thermique ou encore appelée plaque adsorbante), sur laquelle sont soudés des tubes d'échange de chaleur ;
• couvercle transparent transmettant la lumière (verre trempé avec 95% de transmission de la lumière ou non moins transparent en polycarbonate).

Également sur le corps, il y a une sortie et un tuyau d'entrée - le liquide de refroidissement circule à travers eux.

Il existe des modèles ouverts - sans couvercle. Leur seul avantage est leur faible prix, mais ils sont très inefficaces et totalement inopérants à basse température.En raison du fait qu'il n'y a pas de couverture, le revêtement d'absorption est rapidement détruit, de sorte que les collecteurs ouverts servent pendant plusieurs saisons et, en raison de leurs caractéristiques, ils peuvent être utilisés pour chauffer l'eau d'une piscine ou d'une douche. Ils sont inutiles pour le chauffage.

Le principe de fonctionnement d'un capteur solaire plan est le suivant : les rayons solaires traversent presque entièrement la vitre de protection supérieure. A partir de ces rayons, le dissipateur de chaleur se réchauffe. La chaleur, bien sûr, est rayonnée, mais ne sort presque pas : le verre est transparent aux rayons du soleil, il ne laisse pas passer la chaleur (position "c" sur les schémas). Il s'avère que l'énergie thermique n'est pas dissipée, mais stockée à l'intérieur du panneau. À partir de cette chaleur, les tubes d'échange de chaleur sont chauffés et, à partir d'eux, la chaleur est transférée au liquide de refroidissement qui les traverse.

Règles de localisation des capteurs plats

Les capteurs de ce type doivent être placés à un angle de 90o par rapport aux rayons lumineux incidents. Plus cet angle est défini avec précision, plus le système collecte de chaleur. Il est clair qu'il n'est pas réaliste de maintenir constamment cet angle sur un toit fixe, mais vous devez positionner le panneau de manière à ce que la lumière tombe dessus le plus longtemps possible. Il existe des dispositifs assez coûteux qui modifient la position du panneau par rapport au soleil, en maintenant l'angle d'incidence optimal des rayons du soleil. Ils sont appelés systèmes de suivi.

De quoi dépend le prix

Le prix d'un capteur plat dépend en grande partie des matériaux utilisés. Ainsi le corps peut être en aluminium ou en acier galvanisé. Un corps en aluminium est préférable, mais il coûte plus cher. Il existe également des boîtiers en polymère. Ils se caractérisent par une résistance et une fiabilité élevées.

Les tubes d'échange de chaleur et le matériau de la plaque collectrice de chaleur ont une grande influence sur l'efficacité. Ils sont en aluminium (ces panneaux sont moins chers) et en cuivre. Ceux en cuivre sont plus chers, mais aussi plus durables, ils ont aussi un meilleur rendement. Pour la Russie, même pour ses régions du sud, il est souhaitable de les utiliser. L'ensoleillement, même au sud, étant rarement excessif, il n'est plutôt pas toujours suffisant pour le chauffage.

Le revêtement de la plaque collectrice de chaleur est également important : plus il est proche du noir absolu, moins les rayons seront réfléchis et plus il en résultera de chaleur. Par conséquent, les technologues travaillent constamment pour améliorer ce revêtement.

Dans les premiers modèles, il s'agissait d'une peinture noire ordinaire, mais aujourd'hui, il s'agit d'un revêtement en nickel noir.

Collecteurs en plastique

Dans un type distinct, les capteurs solaires en plastique peuvent être distingués. Dans la version la plus simple, ce sont deux panneaux en polycarbonate qui sont montés sur un cadre en aluminium. Entre elles, des nervures sont soudées ou soudées, créant un labyrinthe pour l'écoulement de l'eau dans le panneau. L'entrée est située en haut du panneau et la sortie est en bas. De l'eau froide est versée dans le supérieur qui, en passant par le labyrinthe, se réchauffe et sort avec une température plus élevée par le inférieur. Le système est utilisé pour chauffer l'eau en été. En raison de la faible résistance hydraulique, il fonctionne très bien dans un système à écoulement par gravité. Ce type de chauffe-eau solaire est une option idéale pour fournir de l'eau chaude à une maison d'été pendant la saison des jardins.

Mais parfois, les capteurs à part entière pour le chauffage sont appelés capteurs solaires en plastique.C'est juste que le capot supérieur n'est pas en verre, mais du même polycarbonate ou autre plastique qui transmet bien la lumière du soleil. De tels modèles sont moins à risque : les plastiques sont plus durables que le verre (même trempé).

Équiper les systèmes fonctionnant avec des capteurs solaires d'automatisation

Les spécificités de fonctionnement des installations solaires, les données initiales en constante évolution (saison, conditions météorologiques, etc.) n'assurent pas la stabilité des paramètres (température, flux caloporteur, etc.), ce qui nécessite l'inclusion de systèmes de contrôle dans le schéma d'installation.

Des appareils électroniques tels qu'un contrôleur, basés sur l'analyse de la température à certains endroits du schéma d'installation, donnent des commandes pour ouvrir / fermer les vannes, allumer / éteindre les unités de pompage pour sélectionner le mouvement optimal du liquide de refroidissement le long du circuit. Ainsi, par exemple, si la température de l'eau dans le réservoir de stockage du liquide de refroidissement est dépassée, le contrôleur arrêtera son mouvement le long du circuit, arrêtant la perte de chaleur qui pourrait être rejetée dans l'environnement à travers le collecteur.

Principe de fonctionnement des chauffe-eau solaires

Avant de se lancer dans la fabrication d'un système solaire fait maison, il convient d'étudier la conception de capteurs solaires fabriqués en usine - air et eau. Les premiers sont utilisés pour le chauffage direct des locaux, les seconds sont utilisés comme chauffe-eau ou liquide de refroidissement antigel - antigel.

L'élément principal du système solaire est le capteur solaire lui-même, proposé en 3 versions :

1. Chauffe-eau plat. C'est une boîte étanche, isolée par le bas. A l'intérieur se trouve un récepteur de chaleur (absorbeur) constitué d'une tôle, sur laquelle est fixée une bobine de cuivre.D'en haut, l'élément est fermé par un verre solide.
2. La conception du collecteur de chauffage d'air est similaire à la version précédente, seul l'air pompé par le ventilateur circule à travers les tubes à la place du liquide de refroidissement.
3. Le dispositif d'un collecteur sous vide tubulaire est fondamentalement différent des modèles plats. L'appareil se compose de flacons en verre durables, où sont placés des tubes de cuivre. Leurs extrémités sont reliées à 2 lignes - alimentation et retour, l'air est pompé hors des flacons.

Ajout. Il existe un autre type de chauffe-eau sous vide, où les flacons en verre sont hermétiquement fermés et remplis d'une substance spéciale qui s'évapore à basse température. Lors de l'évaporation, le gaz absorbe une grande quantité de chaleur transférée à l'eau. Au cours du processus d'échange de chaleur, la substance se condense à nouveau et s'écoule au fond du ballon, comme indiqué sur l'image.

Dispositif d'un tube à vide chauffé directement (à gauche) et d'un ballon alimenté par évaporation/condensation de liquide

Les types de capteurs répertoriés utilisent le principe du transfert direct de la chaleur du rayonnement solaire (sinon - insolation) à un liquide ou à de l'air en circulation. Un chauffe-eau plat fonctionne comme ceci :

1. L'eau ou l'antigel pompé par une pompe de circulation se déplace à travers un échangeur de chaleur en cuivre à une vitesse de 0,3 à 0,8 m / s (bien qu'il existe également des modèles à gravité pour une douche extérieure).
2. Les rayons du soleil chauffent la feuille absorbante et le tube de serpentin étroitement relié à celle-ci. La température du liquide de refroidissement qui coule augmente de 15 à 80 degrés selon la saison, l'heure de la journée et la météo de la rue.
3. Pour exclure les pertes de chaleur, les surfaces inférieures et latérales du corps sont isolées avec de la mousse de polyuréthane ou de la mousse de polystyrène extrudée.
4. Le verre supérieur transparent remplit 3 fonctions : il protège le revêtement sélectif de l'absorbeur, il empêche le vent de souffler sur le serpentin et il crée une couche étanche à l'air qui retient la chaleur.
5. Le liquide de refroidissement chaud pénètre dans l'échangeur de chaleur du ballon de stockage - ballon tampon ou chaudière à chauffage indirect.

Étant donné que la température de l'eau dans le circuit de l'appareil fluctue avec le changement des saisons et des jours, le capteur solaire ne peut pas être utilisé directement pour le chauffage et l'eau chaude sanitaire. L'énergie reçue du soleil est transférée au liquide de refroidissement principal par le serpentin du réservoir - accumulateur (chaudière).

L'efficacité des appareils tubulaires est augmentée grâce au vide et à la paroi interne réfléchissante de chaque flacon. Les rayons du soleil traversent librement la couche sans air et chauffent le tube de cuivre avec de l'antigel, mais la chaleur ne peut pas surmonter le vide et sortir, de sorte que les pertes sont minimes. Une autre partie du rayonnement pénètre dans le réflecteur et se concentre sur la ligne d'eau. Selon les fabricants, l'efficacité de l'installation atteint 80%.

Lorsque l'eau du ballon est chauffée à la bonne température, les échangeurs solaires basculent vers la piscine grâce à une vanne trois voies