Nécessité de la courbure de la surface du capteur plan

[CYRILR]

Bonjour,

Je me prépare à fabriquer un capteur plan à base de canettes dans ce genre là.
https://www.youtube.com/watch?v=5vzfwu83L0g
La question que je me pose est la suivante :
Quelle courbure la surface du capteur devrait-elle avoir ?
De ce que j,ai lu, il semble que la surface soit plus efficace lorsqu'elle est courbée. Je n ai jamais lu les raisons de cette exigence mais elle semble plus empirique qu'autre chose.
Quoiqu'il en soit, est-elle vraiment nécessaire et y a-t-il une manière d'optimiser cette courbure ?

Merci

Cyril

[chatelot16]

si c'est courbé ça ne sera plus plan ...

[CYRILR]

Ça c'est bien vrai

[Christophe]

Si les cannettes sont assez éloignées, il n'y a pas besoin de courbure: on retombe sur le principe du capteur solaire à tubes...

Mais bricoler avec des cannettes je ne suis pas certain que cela soit une bonne solution (durabilité...)

[CYRILR]

C'est l'impression que j'en ai aussi mais ce n'est qu'une impression et non une certitude. C'est la courbure des canettes elles même qui devrait selon moi suffire pour ne pas avoir à installer la surface avec une courbure particulière mais...

Les conditions météo que j'ai ici sont assez extrêmes. Hormis la surface du capteur, le reste de l'installation étant la même (que ce soit plan ou courbé), courber la surface du capteur dans le futur ne sera pas un gros problème mais ça ne me tente pas de me tromper.

Par ailleurs, il semblerait aussi que la distance intérieure entre la surface du capteur et les tubes soit un facteur de rendement important. Du fait des froids que l'on a ici (-35 certaines journées d'hiver), il faudrait idéalement envisager un double, voir un triple vitrage, pour limiter les pertes par la surface du capteur.
De ce que j'ai compris de la diffraction de la lumière en vue de produire de la chaleur, celle-ci se transforme en infra-rouges en fonction du type et de l'épaisseur des matières qu'elle traverse ( vitres et gaz entre les vitres). D’où mon interrogation sur la distance tubes/surface du capteur et même entre les vitres elles mêmes. Le but de la réflexion étant de maximiser la capacité du capteur et donc d'en diminuer le nombre le plus possible.
Cette histoire de vitrage implique aussi une certain complication si je dois les courber , bien entendu...mais dans ce cas, j'irai vers du plastique du fait que j'ai des copains qui ont un atelier pour le courber.

J'assemble mes canettes à chaud en tube de +/- 2 mètres. Dans tout ce que j'ai vu, les tubes sont tous collés cote à cote.

Je ne suis pas particulièrement inquiet sur la durabilité du bricolage en question mais qu'est-ce qui te donne cette impression ?

A+

Cyril

[chatelot16]

chaque vitrage ajoute 2 perte par reflexion : une a chaque changement de millieu : une au passage air verre et une autre au passage verre air

le triple vitrage reduit franchement la puissance capté

le double vitrage ne me parait pas utile

ma façon ce voir : quand la temperature du capteur et proche de la temperature ambiante : genre chauffage de piscine , c'est sans vitre du tout que la puissance capté est la plus forte ... la vitre ne sert a rien puisqu'il n'y a pas de gros ecart de temperature

pour du chauffage solaire qui doit marcher en hiver : sans vitre ça ne marche pas : trop de chaleur se perd , donc il faut bien une vitre , même si elle reduit la puissance maxi par les reflection elle ameliore le rendement quand il fait froid

un double vitrage va ameliorer le rendement quand il fait très froid , mais le diminuer en condition moyenne ... et si quand il fait très froid le solaire thermique ne donne rien de bon il vaut mieux l'optimiser pour le froid moyen

autre point important la vitre est le truc le plus cher du capteur : une double vitre diminue la rentabilité

[CYRILR]

De ce que j'avais compris des règles de diffraction de la lumière:

1- La longueur d'onde de la lumière est modifiée par la traversée d'un matériau (gaz, plastique ou vitre) et qu'en conséquences elle quitte, partiellement, la zone de la lumière visible pour devenir des infra-rouges donc ondes ''chauffantes''.

2- Les pertes en ondes lumineuses par réflexion sont minimes par rapport à l'augmentation des infrarouges.

Il se peut très bien que ma compréhension de la diffraction soit totalement fausse mais c'est ce que j'en avais compris d'ou ma surprise àla lecture de ton analyse.
Je vais me pencher à nouveau sur la question afin de l’éclaircir davantage.

A+

Cyril

AJOUT : la vitre, je ne la paie pas :-)

[chatelot16]

non la frequence de la lumiere ne change pas en traversant un materiaux disont plutot que quand la lumière traverse une grande epaisseur de matière l'absorbtion de cette matiere change le spectre en absorbant differente frequence

pour créer des frequence differente l'absorbtion ne peut pas il faut par exemple de la fluorescence : quand des uv exitent de la matiere fluo pour faire du visible

la réflexion sur une vitre est faible quand la lumière entre perpendiculairement mais devient vite importante quand il y a un angle : donc dans un capteur solaire la reflection sur une vitre fait une perte moyenne assez importante , dans le genre 20% de memoire ... chiffre a preciser par une source plus precise

ce chiffre est impossible a donner exactement puisqu'il dépend de l'angle : la perte serait plus faible avec un capteur orientable qui suit le soleil

une chiffre moyen de perte par réflexion dépend des condition de fonctionnement

[CYRILR]

Je vais donc me pencher pour m'éclairer davantage sur le sujet...

De ce que je comprend de tes commentaires, il me serait plus profitable d'installer des traceurs de course solaire sur mes panneaux plutôt que de chercher à en optimiser le rendement par de nombreux vitrages...Reste à voir la faisabilité de l’opération dans la mesure de mes moyens !!! Je vais chercher...


Merci pour tes commentaires et pour la réflexion qu'ils suscitent

A+

Cyril

[chatelot16]

non pour du simple chauffage la simple vitre suffit

un double vitrage ne se justifierait que pour faire une plus forte temperature quand il fait très froid ... forte temperature ne signifie pas meilleur rendement ... pour du chauffage il suffit d'avoir la temperature suffisante , une temperature plus forte est inutile

ce n'est que pour faire marcher un moteur thermique qu'une temperature plus forte augmente le rendement du moteur

j'ai deja vu passer un graphique ou l'on voit les courbes se croiser montrant qu'a faible temperature un capteur sans vitre est plus puissant qu'un capteur a simple vitre ... puis autre croisement de courbe a forte temperature ou le double vitre devient meilleur