DE DIETRICH DIETRISOL pour collectivités Manuel d'utilisation
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DIMENSIONNEMENT D’UNE INSTALLATION COLLECTIVE (suite)
Facteur de correction fo
Ce schéma donne, en fonction de l’orientation des capteurs solaires
par rapport au sud, le facteur de correction fo à appliquer
Exemple : pour une installation de capteurs orientés à 50° sud-est,
le facteur de correction est de 0,83.
Les minorations de rendement dues aux écarts par rapport à
l’orientation ou à l’inclinaison idéale peuvent être compensées
pour retrouver la valeur X initiale en ajoutant des capteurs
supplémentaires.
IR
)DFWHXUGH
FRUUHFWLRQ
(FDUWG RULHQWDWLRQ
SDUUDSSRUWDXVXG
HQ
`
`
_
_
6
(
2
1
8980F030B
Le volume du stockage solaire
Le volume de stockage est défini en fonction du volume journalier
maximum d’eau chaude sanitaire consommée sur la période
mai-août (France métropolitaine) et de la taille du local devant le
recevoir.
Valeur minimum à respecter :
50 litres de stockage par m
2
de capteur
Le stockage peut être réalisé dans plusieurs ballons qui seront
connectés en série. Si la place pour le volume de stockage est
limitée, il faut réduire la surface de capteurs solaires.
Dimensionnement des échangeurs solaires
Pour faire fonctionner une installation solaire été comme hiver, il
est impératif d’utiliser du liquide antigel comme fluide caloporteur.
Ce fluide garanti un fonctionnement des capteurs de -30 à 130 °C
et les protège contre le gel et la formation de vapeur. La présence
d’un échangeur sur l’installation est donc indispensable.
Il existe 2 méthodes pour calculer la puissance utile d’un capteur
solaire :
On distingue deux types d’échangeurs :
➪ Échangeur intégré au système de stockage
(échangeur à serpentin)
Méthode
ቢ , selon norme NFP 50-501
Méthode
ባ , suivant EN 12975 :
➪ Échangeur extérieur au système de stockage
(échangeur à plaques)
Pour le raccordement d’un champ solaire à un ballon solaire avec
un échangeur intégré, il est important de vérifier le rapport de
surfaces suivant :
• Échangeur à tube lisse : 0,2 à 0,3 m
2
de tube par m
2
de capteur
installé
• Échangeur tube à ailettes : 0,3 à 0,4 m
2
d’échange par m
2
de
capteur installé
Le coefficient d’échange devra être de l’ordre de 100 W/m
2
.°C
Pour le raccordement d’un champ solaire à un échangeur à
plaques, il est important de vérifier le rapport de surfaces suivant :
• 0,15 à 0,3 m
2
de surface d’échange par m
2
de capteur installé.
Pour avoir un échange entre le circuit primaire (solaire) et le circuit
secondaire (utilisation) il est important d’avoir une différence de
température de 5 K pour limiter les pertes de rendement. La
puissance de l’échangeur devra être de 100 W/°C par m
2
de
capteur à débit (15 l/h.m
2
).
La perte de charge occasionnée par l’échangeur, ne devra pas
dépasser 100 mbar en pointe.
Les pertes de puissances sont dans ces cas de l’ordre de 5 % (35 W
par m
2
de capteur) par rapport à l’échangeur intégré.
Puissance utile en W/m
2
à l’entrée de l’échangeur :
P = (B x l) - K x (¨T)
Avec
B =
facteur optique du capteur (sans unité)
K
=
coefficient de transmission thermique global K du
capteur en W/m
2
.K
I
=
puissance reçue par le capteur en W/m
2
(§ 1000 W/m
2
soleil sans nuages)
¨T =
différence entre température du liquide dans le
capteur (
ȃ 65 °C) et la température extérieure
(25 °C été)
Puissance utile en W/m
2
à l’entrée de l’échangeur :
P = l x
dk<
(a
1
¨T + a
2
¨T
2
)
Avec
I =
puissance reçue par le capteur en W/m
2
(§ 1000 W/m
2
soleil sans nuages)
a
1
et a
2
=
coefficient de pertes par transmission du
capteur en W/m
2
.K pour a
1
et W/m
2
.K
2
pour a
1
dk
=
rendement optique du capteur
¨T =
différence entre température du liquide dans le
capteur (
ȃ 65 °C) et la température extérieure
(25 °C été)
V
sto
= V
moy
+ 20 %
V
sto
:
volume de stockage (l)
V
moy
:
volume journalier maximum
d’eau chaude sanitaire
consommée (l/jour)