Comprendre les capteurs solaires thermiques à caloducs

mercredi 02 juillet 2008 Écrit par  Yves Heuillard

capteur-solaire-tubulaire

Vous avez déjà vu sur les toits des maisons des capteurs solaires thermiques pour l'eau chaude ou pour le chauffage. Certains sont plans, d'autres sont formés de tubes de verre. Mais certains de ces capteurs tubulaires sont dits " à caloducs". De manière générale un caloduc est un moyen de transporter de la chaleur. Dans le cas qui nous intéresse ici les caloducs transmettent la chaleur générée par le soleil dans les tubes de verre du capteur, vers le circuit de chauffage (ou d'eau chaude) d'une maison. Comment ça marche ? Explications en vidéo avec Willy de la société Tecnisun. Et prochainement sur DDmagazine, un article plus pratique sur les capteurs solaires tubulaires, avec ou sans caloducs.

[video:http://fr.youtube.com/watch?v=Zz5bJjys3Xk 380x310]

Résumé de la vidéo: de manière générale les panneaux solaires tubulaires sont plus répandus dans le monde que les panneaux solaires plans. Il sont constitués d'une ampoule de verre à deux parois, entre lesquelles on a fait le vide. L'intérieur du tube est recouvert d'une couche métallique sombre qui absorbe le rayonnement solaire et le restitue sous forme de chaleur. Les panneaux tubulaires présentent deux avantages : le tube agit comme une bouteille thermos. La chaleur est piégée à l'intérieur du tube isolé par sa double paroi. Les tubes posés sur des réflecteurs métalliques absorbent plus facilement les rayons à faible incidence (en matinée ou en deuxième partie d'après midi). Mais tous les panneaux solaires tubulaires ne sont pas, comme ceux de la société Tecnisun, à caloducs.

A quoi sert le caloduc ?

Le caloduc sert à transporter la chaleur du tube, vers le circuit hydraulique qui va alimenter soit un ballon d'eau chaude, soit un plancher chauffant (dans tous les cas il y a un ballon, ou une bouteille casse-pression, voir nos explications sur le chauffage solaire ici ). Dans le cas d'un tube à caloduc, le tube est hermétique et n'est pas ouvert sur le reste du système hydraulique. La chaleur du tube est transmise par conduction ( au travers d'une plaque métallique qui agit comme un radiateur) entre le tube et le circuit d'eau chaude. Notez que la quasi-totalité des installations professionnelles de production d'eau chaude, fonctionne avec des échangeurs à plaque, dont l'avantage est la quasi-instantanéité de l'échange thermique.

Que se passe-t-il dans le tube ?

Le liquide est maintenu dans un état d'équilibre entre l'état liquide et l'état gazeux. Chauffé par le soleil, le liquide se vaporise dans le tube, la vapeur monte en haut du tube où elle se condense au contact de l'échangeur (relativement froid par rapport à la température de la vapeur) et, à nouveau en phase liquide, redescend par gravité dans le bas du tube ; et ainsi de suite... Ce mécanisme est le premier véhicule de la chaleur vers le haut du tube. Dans le tube à caloduc, une tige métallique très conductrice de la chaleur (le caloduc lui même) ,en contact avec un profilé d'aluminium qui accumule la chaleur, conduit quasi instantanément la chaleur vers le haut du tube. En haut du tube maintenant, la tige métallique est reliée à une plaque qui va transférer la chaleur dans le circuit de chauffage. Il n'y a pas d'autre contact entre le tube et le circuit hydraulique qui transfert la chaleur dans la maison, que cette plaque. Pour résumer : la chaleur générée dans le tube, est conduite vers le haut du tube, et la plaque d'échange, par deux mécanismes, la condensation du liquide, et la transmission dans la tige métallique. Il serait, de notre point de vue, plus exact de nommer "caloduc" l'ensemble de la technologie qui conduit à ses deux phénomènes et pas seulement la tige métallique.

En savoir plus

le site de Tecnisun

les caloducs sur Wikipedia

Sur DDmagazine

Notre dossier solaire thermique 

7 Commentaires

  • Lien vers le commentaire vendredi 03 décembre 2010 Posté par hoguet

    Je veux installer un ECS solaire avec panneaux à  tube en exposition ouest,ballon de 300l et relève hydraulique de chaudière.
    Celà  me semble intéressant par rapport à  des capteurs plans.

    Quel est l'ordre de prix correct d'une telle installation?car on voit de tout,je suis en Bretagne.

    hogboth@wanadoo.fr

  • Lien vers le commentaire lundi 23 mars 2009 Posté par François MENETREY

    Fin mars 2009 avec un panneau de 30 tubes j'ai chauffé mon ballon de 500 litres cette hivers EN MONTAGNE SUISSE même par temps très froid, avec du soleil température atteinte à  60° et par temps nuageux voir sans soleil 50° : Je vais poser 2 panneaux suplaimantaire pour chauffé ma maison à  bientôt, visité mon site pour voir comment et fait cette installations http://www.potierdespleiades.info rubrique les inventions bio :
    MERCI POUR LES EXPLICATIONS DE CETTE PAGE ET A MR : YVES HEUILLARD
    8)

  • Lien vers le commentaire dimanche 14 décembre 2008 Posté par letredubois

    je veux moi même faire installer une installation eau chaude chauffage à caloducs en relève de chaudière mais moi je suis dans l orne et pas moyen de trouver un installateur sauf pour un prix exorbitant , si un installateur motivé voit ce message pas de problème je suis à l écoute de tous pour un prix résonnable bien évidemment mais ca c est pas encore rentré dans les moeurs... letredubois@laposte.net

  • Lien vers le commentaire dimanche 14 décembre 2008 Posté par letredubois

    je veux faire installer une installation eau chaude chauffage à  caloducs en relève de chaudière mais moi je suis dans l orne et pas moyen de trouver un installateur sauf pour un prix exorbitant , si un installateur motivé voit ce message pas de problème je suis à  l écoute de tous pour un prix résonnable bien évidemment mais ca c est pas encore rentré dans les moeurs... letredubois@laposte.net

  • Lien vers le commentaire dimanche 19 octobre 2008 Posté par François MENETREY

    Super bien expliquer, je recommande à tous ce site j'ai mis un lien sur ma page de mon site pour vous faire connaitre. J'ai réalisé une installation caloducs en altitude, très satisfait du résultat et du prix. J'ai été aidé par un ingénieur de L'EPFL Suisse, vous pouvez voir mon installation, [url][/url]http://www.potierdespleiades.info. Je recommande à tous de faire comme moi salutations;)

  • Lien vers le commentaire dimanche 19 octobre 2008 Posté par François MENETREY

    Super explication, j'ai fait mon installation sans hésiter, aidé par un ingénieure EPFL de Suisse. Pour vous faire connaà®tre, j'ai mis votre lien de votre page, sur mon espace de mon site dans la rubrique bio, n'hésité pas à visiter mon installations faite en altitude, je suis très content des tubes et du prix final de l'installation, je pense que beaucoup de foyer devrais mètre ce genre de tube. Merci à vous[url][/url]http://www.potierdespleiades.info;)

  • Lien vers le commentaire dimanche 19 octobre 2008 Posté par François MENETREY

    Super explication, j'ai fait mon installation sans hésiter, aidé par un ingénieure EPFL de Suisse. Pour vous faire connaà®tre, j'ai mis votre lien de votre page, sur mon espace de mon site dans la rubrique bio, n'hésité pas à visiter mon installations faite en altitude, je suis très content des tubes et du prix final de l'installation, je pense que beaucoup de foyer devrais mètre ce genre de tube. Merci à vous[url][/url]http://www.potierdespleiades.info;)

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