CH617765A5 - Combined electric and solar water-heater - Google Patents

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CH617765A5
CH617765A5 CH917177A CH917177A CH617765A5 CH 617765 A5 CH617765 A5 CH 617765A5 CH 917177 A CH917177 A CH 917177A CH 917177 A CH917177 A CH 917177A CH 617765 A5 CH617765 A5 CH 617765A5
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CH917177A
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Jean-Pierre Madern
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Madern Jean Pierre
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Abstract

The water-heater comprises a tank (6), an electrical resistance (7) at the top of the tank which extends over a height of between a third and a half of the height of the tank, a solar collector (1) and a circuit connecting the collector (1) to the tank. The output pipe (13) enters the tank at the top and opens into the tank at a point substantially below the lowest point of the electrical resistance (7). <IMAGE>

Description

617 765 617,765

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Claims (1)

REVENDICATION CLAIM Chauffe-eau comprenant un réservoir allongé verticalement; une résistance électrique disposée à l'intérieur du reser-voir pour le chauffage de l'eau ; et un capteur solaire relié à l'intérieur du réservoir par un circuit comportant une canalisation d'entrée amenant au capteur de l'eau contenue dans le réservoir, une canalisation de sortie pénétrant dans le réservoir à la partie haute de celui-ci pour y ramener de l'eau réchauffée par le capteur et une pompe de circulation commandée par un thermostat, caractérisé en ce que la résestance électrique (7) est située à la partie haute du réservoir (6) et s'étend vers le bas sur une distance comprise entre un tiers et la moitié de la hauteur du réservoir (6) et la canalisation de sortie (13) du capteur solaire ( 1 ) débouche dans le réservoir (6) sensiblement au-dessous du point le plus bas de la résistance électrique (7). iA water heater comprising a vertically elongated tank; an electrical resistor disposed inside the reser-see for heating the water; and a solar collector connected inside the tank by a circuit comprising an inlet pipe leading to the sensor of the water contained in the tank, an outlet pipe penetrating into the tank at the upper part of the latter to bring back water heated by the sensor and a circulation pump controlled by a thermostat, characterized in that the electrical resistance (7) is located at the upper part of the reservoir (6) and extends downwards over a distance between a third and a half of the height of the tank (6) and the outlet pipe (13) of the solar collector (1) opens into the tank (6) substantially below the lowest point of the electrical resistance ( 7). I La présente invention concerne un chauffe-eau combiné électro-solaire.The present invention relates to a combined electro-solar water heater. Plus précisément, la présente invention concerne un chauffe-eau du type comprenant: un réservoir allongé verticalement, une résistance électrique disposée à l'intérieur du réservoir pour le chauffage de l'eau; et un capteur solaire relié à l'intérieur du réservoir par un circuit comportant une canalisation d'entrée amenant au capteur de l'eau contenue dans le réservoir, une canalisation de sortie pénétrant dans le réservoir à la partie haute de celui-ci pour y ramener de l'eau réchauffée •' par le capteur et une pompe de circulation commandée par un thermostat.More specifically, the present invention relates to a water heater of the type comprising: a vertically elongated tank, an electrical resistor arranged inside the tank for heating the water; and a solar collector connected inside the tank by a circuit comprising an inlet pipe leading to the sensor of the water contained in the tank, an outlet pipe penetrating into the tank at the upper part of the latter to bring back water heated by the • sensor and a circulation pump controlled by a thermostat. Des chauffe-eau connus de ce type sont décrits par exemple dans les brevets des Etats-Unis d'Amérique n° 1 888.620 et 2 311 579 ainsi que dans la demande de brevet allemand n° 431.493. Dans ces chauffe-eau connus, le retour de l'eau venant du capteur solaire se fait en haut du réservoir. Toute l'eau du réservoir passe dans le capteur solaire. Il y a alors un brassage continu de l'eau contenue dans le réservoir et le chauffage électrique d'appoint est automatiquement déclenché à chaque > fois que la température moyene de l'eau devient insuffisante.Known water heaters of this type are described, for example, in US Pat. Nos. 1,888,620 and 2,311,579 as well as in German Patent Application No. 431,493. In these known water heaters, the return of the water from the solar collector is at the top of the tank. All the water in the tank passes through the solar collector. There is then continuous mixing of the water contained in the tank and the auxiliary electric heating is automatically triggered each > time the average temperature of the water becomes insufficient. L'invention a pour but de fournir un chauffe-eau dans lequel on évite une mise en route systématique du chauffage électrique à chaque fois que la température de l'eau venant du capteur inférieure au seuil minimum fixe pour l'eau stockée dans le -i réservoir.The object of the invention is to provide a water heater in which a systematic start-up of the electric heating is avoided each time the temperature of the water coming from the sensor is lower than the fixed minimum threshold for the water stored in the - i tank. Ceci est obtenu du fait que, conformément à l'invention la résistance électrique est située à la partie haute du réservoir et s'étend vers le bas sur une distance comprise entre un tiers et la moitié de la hauteur du réservoir et la canalisation de sortie du j capteur solaire débouche dans le réservoir sensiblement au-dessous du point le plus bas de la résistance électrique. Ainsi, l'eau réchauffée par le rayonnement solaire dans le capteur n'influence pas la zone du tiers supérieur réchauffé par l'énergie électrique.This is obtained because, in accordance with the invention, the electrical resistance is located at the upper part of the tank and extends downwards over a distance of between one third and one half of the height of the tank and the outlet pipe. j solar collector opens into the tank substantially below the lowest point of the electrical resistance. Thus, the water heated by solar radiation in the collector does not influence the area of the upper third heated by electrical energy. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description d'un mode particulier de réalisation.The invention will be better understood on reading the description of a particular embodiment. On se référera à la figure unique représentant le schéma d'un chauffe-eau selon l'invention.Reference will be made to the single figure representing the diagram of a water heater according to the invention. L'eau froide arrive en 8, au travers d'une vanne de sécurité pour chauffe-eau électrique. Elle monte par un tube 11 vers le ' capteur 1 où elle est chauffée par le rayonnement solaire. Elle ressort chaude en 12 et descend dans le réservoir 6, pompée par une pompe 4 équipée d'un clapet antiretour et de réglage 5. Elle rentre dans le réservoir par un tube plongeur 13 et alimente ainsi la zone basse du réservoir 14. Si l'eau contenue dans la zone supérieure 15 du réservoir est plus chaude que l'eau pénétrant en 13 dans 14, il n'y a pas de mélange entre la zone 14, la différence de densité des eaux suffisant à éviter le mélange. Le circuit d'eau créé par la pompe 4 fait que l'eau contenue dans le réservoir est pompée au travers de l'orifice du fond 9 et le tube 16 vers le tube 11 où l'eau remonte vers le capteur 1 se faire réchauffer.Cold water arrives at 8, through a safety valve for electric water heaters. It rises through a tube 11 to the 'sensor 1 where it is heated by solar radiation. It comes out hot at 12 and descends into tank 6, pumped by a pump 4 equipped with a non-return and adjustment valve 5. It enters the tank through a dip tube 13 and thus supplies the lower zone of tank 14. If the the water contained in the upper zone 15 of the reservoir is warmer than the water entering 13 into 14, there is no mixing between the zone 14, the difference in density of the waters being sufficient to avoid mixing. The water circuit created by the pump 4 causes the water contained in the tank to be pumped through the bottom orifice 9 and the tube 16 towards the tube 11 where the water rises towards the sensor 1 to be heated . S'il y a puisage d'eau chaude, l'eau froide venant de 8 passe par le tube 16 qui est six fois plus gros en diamètre intérieur que ' le tube 11, pénètre en 9 dans la partie basse du réservoir 14 et ressort par l'orifice de puisage 10 du réservoir. L'eau préchauffée contenue en 14 alimente donc la zone 15 chauffée par l'électricité.If hot water is drawn off, the cold water coming from 8 passes through the tube 16 which is six times larger in internal diameter than the tube 11, enters at 9 in the lower part of the tank 14 and comes out through the draw-off orifice 10 of the tank. The preheated water contained in 14 therefore supplies the area 15 heated by electricity. En effet, en 15, se trouve une résistance électrique 7 pilotée par un thermostat 3 qui maintient toujours cette zone supérieure à une température proche de celle de l'utilisation, 50° C par exemple. L'énergie à base température, recueillie par le capteur solaire 1 et stockée en 14, sert à augmenter la tempéra-> ture dans la zone 15 économisant ainsi l'énergie de complément.Indeed, at 15, there is an electrical resistor 7 controlled by a thermostat 3 which always maintains this upper zone at a temperature close to that of use, 50° C. for example. The low-temperature energy, collected by the solar collector 1 and stored at 14, is used to increase the temperature in the zone 15, thus saving the additional energy. Si l'ensoleillement du capteur 1 est suffisant l'eau pénétrant en 13 dans 14 à une température supérieure à celle qui existe dans la zone 15, cette eau remontera en 15 par différence de densité et empêchera le fonctionnement de la résistance électrique?.If the sunshine of sensor 1 is sufficient, the water penetrating at 13 into 14 at a temperature higher than that which exists in zone 15, this water will rise at 15 by difference in density and will prevent the operation of the electrical resistor?. De toute façon, tant que le réservoir 6 ne sera pas entièrement rempli d'eau chaude, c'est toujours de l'eau froide qui remontera par 9 puis 16 puis 11 vers le capteur 1, favorisant le maximum de rendement du capteur solaire 1.In any event, as long as tank 6 is not completely filled with hot water, it is always cold water which will rise via 9 then 16 then 11 towards collector 1, favoring the maximum efficiency of solar collector 1 . La mise en service de la pompe 4 est commandée par un thermostat 17 placé dans le capteur. L'arrêt de la pompe 4 est commandé à la fin de l'ensoleillement, par le même thermostat 17. En effet, si en fin de journée, lorsque le réservoir est chaud, il y a puisage d'eau chaude en 10, le fond du réservoir 14 se remplit d'eau froide. Cette eau, après puisage, revient vers le capteur par 9 puis 16 puis 11 et refroidit le capteur 1 qui n'est i plus ensoleillé ; cette eau froide provoque la coupure du thermostat 17. La nuit, la résistance thermostatique antigel 2 réglée à 0° Ç, empêche le gel du capteur.The commissioning of the pump 4 is controlled by a thermostat 17 placed in the sensor. Stopping of the pump 4 is controlled at the end of the sunshine, by the same thermostat 17. Indeed, if at the end of the day, when the tank is hot, hot water is drawn off at 10, the bottom of reservoir 14 fills with cold water. This water, after drawing, returns to the collector via 9 then 16 then 11 and cools collector 1 which is no longer sunny; this cold water causes the thermostat 17 to be cut off. At night, the antifreeze thermostatic resistor 2, set to 0° C, prevents the sensor from freezing. 1 feuille dessins1 drawing sheet
CH917177A 1976-08-02 1977-07-25 Combined electric and solar water-heater CH617765A5 (en)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN102818307A (en) * 2011-06-10 2012-12-12 江苏双能太阳能有限公司 Pipeline hot water circulation type solar water heating system

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE9001253U1 (en) * 1990-02-03 1991-06-06 Vießmann, Hans, Dr., 3559 Battenberg Storage water heater

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OA05731A (en) 1981-05-31

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