Fonctionnement
Un chauffe-eau solaire thermique ne fabrique pas d’électricité. C’est un système qui capte l’énergie solaire puis la transmet sous forme de chaleur à un fluide appelé fluide caloporteur, c'est-à-dire capable de transporter de la chaleur.
Un chauffe-eau solaire thermique est composé de quatre éléments :
Regardez l'animation ci-dessous pour en savoir davantage.
Les capteurs solaires
Les capteurs solaires ou panneaux solaires sont généralement installés sur le toit d’une habitation, avec une orientation plein sud. Ils peuvent aussi être installés sur un mur ou sur un trépied planté dans le sol.
On estime que pour une famille de trois personnes, les besoins en eau chaude peuvent être comblés par 2 capteurs solaires d’environ 3 m2 (32 pi2) de surface chacun.
Le nombre exact de capteurs solaires requis dépend du type de système sélectionné, de la consommation en eau chaude des occupants de la maison et de la disposition des capteurs par rapport au soleil.
Un capteur solaire convertit l’énergie du soleil en chaleur.
L’échangeur de chaleur et la tuyauterie isolée
Le fluide caloporteur qui circule dans le capteur solaire capte la chaleur et la transporte à travers la tuyauterie jusqu’au réservoir de stockage d’eau chaude.
Le système d’échangeur de chaleur permet au fluide caloporteur de circuler dans des conduits (en circuit fermé) à l’intérieur du réservoir de stockage d’eau chaude. Progressivement, le fluide cède sa chaleur à l’eau domestique. Bien sûr ce transfert se réalise sans mélange ni contamination!
Le fluide caloporteur refroidi remonte ensuite vers les capteurs solaires pour démarrer un nouveau cycle.
Le fluide caloporteur circule généralement à l’aide d’une pompe électrique et d’un régulateur.
Le réservoir de stockage d’eau chaude
Le réservoir de stockage d’eau chaude est alimenté par de l’eau froide (± 7 ºC). Grâce à la chaleur fournie par le fluide caloporteur, l’eau domestique subit un préchauffage dans le réservoir de stockage.
Le chauffe-eau solaire chauffe au maximum l’eau contenue dans le réservoir de stockage avant de la transférer dans le chauffe-eau existant adjacent. Ce n’est donc pas de l’eau froide qui alimente le chauffe-eau traditionnel, mais l’eau chaude du réservoir de stockage solaire!
Par exemple, par une journée avec un rayonnement solaire moyen, le système de chauffe-eau solaire pourra préchauffer l’eau jusqu’à 42 ºC dans le réservoir de stockage.
Le chauffe-eau traditionnel intervient comme système de chauffage d’appoint pour compléter, au besoin, le chauffage de l’eau jusqu’à la température d’utilisation (60 ºC). L’utilisation du chauffe-eau traditionnel variera selon le degré d’ensoleillement et les besoins en eau chaude des occupants.
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