Tutorial de Baptiste Faure | Catégories : Habitat, Eau, Énergie
Cette technologie permet de chauffer l'eau grâce à l'énergie du soleil.
Cette technologie permet de chauffer l'eau grâce à l'énergie du soleil.
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Le chauffe-eau décrit ci-dessous est inspiré du modèle présent au SERTA (Serviço de Tecnologia Alternativa) au Brésil.
Elle fonctionne parfaitement dans un climat tropical ou chaud. Elle n'a pas encore été testée en région tempérée.
Ce système fonctionne grâce au principe de dilatation thermique:
Lorsque l'eau chauffe, elle occupe plus de place. Sa densité est donc plus faible que celle de l'eau froide. Ainsi, l'eau chaude sera toujours au dessus de l'eau froide.
Explication du circuit :
L'eau du bas du réservoir (froid) descend par simple gravité jusqu'en bas du système. Petit à petit, au contact de l'air chaud emprisonné dans les bouteilles (effet de serre), l'eau se réchauffe et en conséquence s'élève dans le tuyau avant de retourner dans le réservoir.
Dans votre Réservoir, il va falloir faire des trous pour les passages des tuyaux.
Vous avez un réservoir en métal, le plus simple est d'utiliser des tuyaux en métal que vous souderez. Sinon il est aussi possible d'utiliser des tuyaux en PVC fixés avec du ciment.
Pour un réservoir en plastique ou résine, la meilleur solution est d'utiliser des passe-parois. Il est aussi possible avec des colles ou des résines spéciales de sceller les tuyaux.
Réalisez :
Enfin, vous pouvez choisir entre faire un trou tout en haut de votre réserve pour l'arrivée de l'eau froide, ou plus simplement de faire s'écouler l'eau par un tuyaux posé sur le rebord du réservoir.
La fabrication des chambres est très simple : couper le fond de bouteilles de manière à pouvoir les emboiter les unes dans les autres (photo).
L'étape plus compliquée est d'emboiter à la base de votre pile deux bouteilles en sens inverse, de manière à ce que les extrémités de la chambres soient des goulots.
/!\ attendez avant de sceller avec le ruban adhésif !
Commencez par faire passer les tubes dans les chambres créées précédemment, et à les couper de manière à ce que lorsque vous emboitez le T dans le tube, le goulot de la bouteille soit presque au contact avec le T.
Collez les T sur les tubes (la chambre autour du tube) puis utilisez le ruban adhésif pour fixer les bouteilles entre elles, et les goulots aux extrémités aux T.
Une ligne doit être réalisée avec des coudes pour fermer le circuit.
Comment coller :
Dépolir avec du papier de verre à grain fin les parties à assembler.
Nettoyer avec un chiffon imbibé de décapant. Appliquer la colle à l'entrée de la partie femelle et sur la totalité de la partie mâle. Emboîter immédiatement à fond, sans torsion. Essuyer les bavures de colle.
Le temps de séchage est d'environ 1h, mais si l'eau est destinée à être consommée, il est conseillé d'attendre entre 12h et 24h pour que les solvants toxiques se dispersent.
Créez un support (en bois par exemple) comportant deux lignes de hauteurs différentes, qui formeront une pente douce. Seule les lignes de tubes comportant les T seront en contact et fixés (ici à l'aide de fil de fer) à l'armature du support.
Le ligne haute doit être plus basse que le fond du réservoir ! Il est recommandé de mettre le réservoir bien en hauteur.
Reliez à l'aide des tubes la ligne de T du bas au trou situé proche du fond du réservoir, et la ligne de T du haut au trou du milieu.
Collez !
Vous pouvez réaliser ce système avec autant de chambres chauffante que vous le voulez.
La longueur des chambres peut aussi être modifiée, mais plus il y aura de liaisons, plus il y aura de possibles fuites de chaleur.
Il faut orienter le système afin qu'il prenne le plus le soleil au court de la journée (orienté SUD).
(autre exemple de réalisation en photo)
Système installé au SERTA (Serviço de Tecnologia Alternativa) au Brésil
L'eau de la réserve en acier noir ne chauffe-t-elle pas déjà beaucoup? Quelle température vise-t-on avec cette installation?
plus cher des tuyaux cuivres sa resistes a la chaleurs et une vitres dessus que tu recupere si pas d argent tu pique le fenetres du voisin lol
Quelle température peut-on espérer en France dans le Sud-Ouest en hiver ? Et si l'eau n'est pas très chaude (entre 20 et 50°) comment éloigner le risque de légionellose ? (Elle se développe entre 20 et 50°). Merci !
Bonjour,
J'ai fait un systeme plus simple dans un premier temps en mettant juste une grande longueur de tuyau noir de 18mm (ou 16 je sais plus ><) roulée en spirale. J'ai branché mon tuyau sur mon bidon avec une sortie en bas et une entrée plus haut. Mon tuyau est bien rempli d'eau (quand je debranche l'entrée du haut, l'eau s'ecoule de mon tuyau alimenté par le bas). L'eau qui sort du tuyau est brulante, mais quand les 2 bouts du tuyau son branché sur le bidon d'eau (~50-60L d'eau pour le test), je n'observe aucune circulation d'eau meme apres une journée au soleil (et il tape fort ces jours ci). Pourtant si je secoue un peu le tuayu et que je met un doigt dans celui du haut, je sens bien l'eau brulante qui est la. Mais aucun changement de temperature, aucun flux dans le bidon meme apres des heures. Qq a une idée de comment s'assurer du flux naturel de l'eau du a la difference de temperature? Au debut j'avais mon panneau avec la spirale de tuyau inclinée et je me suis dis que cette inclinaison gênait la circulation a chaque courbe, du coup je l'ai mis a plat au sol, mais rien n'y fait :( Merci.
Avec un tuyau enroulé en spirale, c'est normal que la circulation en thermo-siphon ne s'amorce pas ou très peu. Pour qu'une circulation en thermosiphon fonctionne, il faut impérativement une pente dans les tubes du panneau solaire et dans la tuyauterie allant au réservoir. Avec la spirale il y a une quantité de points bas, l'eau chauffée doit monter et redescendre à peu près au même niveau. Pour que ça circule il faut une pompe commandée par un capteur différentiel. Le système de tuyau/spirale peut fonctionner par exemple pour une utilisation d'eau chaude puisée directement sur un robinet d'un réseau sous pression. Il n'y a donc pas de stockage. Mais attention, quand le robinet est fermé, la température peut monter très haut surtout s'il y a une vitre et peut-être dégradation du plastique surtout si c'est du PVC. Le tube polyéthylène résiste un peu mieux.
Y-a-t-il une alternative au bouteille plastique, qui vont finir par se dégrader avec les UV ? (Cannette alu peinte en noire ?)
Impossible, sinon les tuyaux ne seraient pas chauffés et cela diminuerait la production de chaleur. A ce que j'en comprends le système est basé sur 2 effets. Les tuyaux (peints en noir) sont chauffés par le soleil et simultanément la température est augmentée grâce à l'effet de serre produit à l'intérieur des bouteilles (augmentant encore la température produite dans les tuyaux). Pour garder l'effet de serre il n'y a que du verre. Le problème de durabilité est également présent avec la colle et l'adhésif (qui servent à l'étanchéité) car ils sont fait à partir de produits pétroliers. Il faudrait pouvoir bloquer les UV pour protéger les plastiques. Des bandes de plâtre c'est durable face aux éléments (eau, vent, ...) ?
Pourquoi pas utiliser des bouteilles de couleur vertes ?
Peut-être bloquent-ils plus les rayons lumineux ?
Merci pour cet article, J'essaye de faire de même et je me demandais si le système fonctionnerais pas mieux en peignant les bouteilles en noir mate. Et pour ce qui est de la longueur du système, je suppose que cela dépend aussi de la quantité d'eau désiré ? Si vous pouvez m'apporter plus de détails ce serait parfait. Merci
Je pense que des bouteilles noires empecheraient l'effet de serre recherché ;)
Peut être que l'ensemble posé sur un fond qui reflète la lumière amplifierait l'effet de serre, je m'y essaierais je crois.
Ou peindre la moitié arrière de la bouteille en noire. Dans les cas, je vais tester ce système très bientôt.
Les deux techniques, la plaque réfléchissante et le fond noir, peuvent être des améliorations efficaces ! N'hésitez pas à faire des retours de vos expérimentations (ici ou sur le groupe Low-tech Lab France : https://www.facebook.com/groups/1192299394158466)
Plutôt peindre le fond en blanc pour que la lumière et donc la chaleur soit réfléchie vers le tuyau noir?
Bonjour ,je m’intéresse à votre sujet ,la couleur noire attire le soleil la couleur blanche repousse les rayons du soleil ,je pense qu’il faudrait un support noir pour que ça récupère la chaleur
Je pense que peindre les bouteilles en noir accentuera le phénomène d'effet de serre , puisque la couleur noire ne renvoie pas les rayons de soleil et emmagasine la chaleur, il faut essayer.
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Il serait intéressant d'avoir un retour d'expérience sur la durée de vie des matériaux en particulier du PVC, sur la température en fin de journée. Il faudrait préciser la matière des bouteilles. Il semble que c'est du PET . Les bouteilles d'eau en PVC soumises aux UV deviennent cassantes au bout de 1 ou 2 ans au soleil et se fragmentent en de multiples morceaux augmentant la pollution due aux micro-particules. J'ai un doute sur la tenue des tubes PVC, qui doivent sans doute monter à plus de 80° pendant des heures en région chaude (en plus des UV). Il faudrait aussi préciser quelle catégorie de PVC est utilisée, le PVC-C a une meilleure résistance en température.