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N°2 - Le groupe de transfert et le fluide caloporteur - niv 3

N°2 - Le groupe de transfert et le fluide caloporteur - niv 3
Le groupe de transfert :

Le groupe de transfert permet le raccordement des capteurs au ballon de stockage. Il contient de nombreux équipements dont le circulateur de l'eau entre le stockage et les capteurs:


equipements


Le remplissage du circuit solaire en eau de ville avec antigel s’effectue au niveau du groupe de transfert à partir d’une pompe de remplissage et d’un bidon de fluide caloporteur.
En aucun cas, le circuit solaire doit être raccordé au réseau d’eau de ville (risques de retour de fluide caloporteur).

Le débit de la pompe correspond à la puissance des capteurs (de l’ordre de 800 [W/m²]) pour un écart de température de l’ordre de 5 à 15 [°C] (Voir dossier " Installation, raccordement et irrigation des capteurs solaires").


Question

Q1: Donnez une « fourchette de débit » pour le circulateur de l'installation ci-dessous.



0,18 [m³/h] à 0,55 [m³/h]

Explication :

Le débit des pompes correspond à la puissance des capteurs (de l’ordre de 800 [W/m²]) pour un écart de température de l’ordre de 5 à 15 [°C]

qv = P / (1,16 x ΔT)

Pour une puissance récupérée de l’ordre de 800 [W/m²] le débit sera de :

- Pour un écart de 15 [°C] :
qv = 3,2 / (1,16 x 15) = 0,18 [m³/h]      (P= 4 x 0,8 = 3,2 [kW])
Les pertes de charge seront minimales, mais la récupération sera pénalisée des pertes thermiques dues au réchauffage important de l’eau.


- Pour un écart minimal de 5 [°C]:
qv = 3,2 / (1,16 x 5) = 0,55 [m³/h]      (P= 4 x 0,8 = 3,2 [kW])
Les pertes de charge seront maximales, mais la récupération sera favorisée par des pertes thermiques réduite du fait du moindre réchauffage de l’eau.

Il ne faut pas s’inquiéter d’une température de sortie d’eau du panneau apparemment plus faible. Au final, l’eau sera dans le ballon tout aussi chaude et la récupération d’énergie supérieure. Un débit trop important sera cependant source de consommation d’électricité de pompage. Il ne faut donc pas l’exagérer, particulièrement dans le cas de capteurs montés en série.

Le fluide caloporteur :

Le fluide caloporteur glycolé est utilisé pour transférer la chaleur des capteurs vers le ballon solaire.
Il protège l’installation :

  • Contre le gel jusqu’à - 28 [°C] lorsqu’il est dosé à 40 % de Propylène Glycol.
  • Contre la corrosion.

Pour vérifier la pérennité du fluide, il faut mesurer le pH (pertes de la propriété anticorrosion) et la densité (pertes des propriétés antigel).

La marque et le type de fluide doit être indiquée sur l’installation.

Le fluide doit être compatible pour une utilisation pour une production sanitaire (non toxique en cas de percement de l’échangeur).

Il ne faut pas ajouter de fluide autre que celui spécifié (pas d’eau de ville pure…).

Il est préférable de remplacer le fluide tous les trois ans (selon fabricants) ou lors de la dégradation de ses caractéristiques (contrôle annuel).