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Capteurs à tubes sous vide – Fonctionnement, avantages et gamme de produits

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Si vous investissez aujourd'hui dans une nouvelle installation de chauffage, pensez à la compléter par une installation solaire thermique. En installant des capteurs solaires, vous prouvez votre engagement pour la protection de l'environnement, en diminuant durablement les émissions de CO₂. Vous pouvez également économiser jusqu'à 60 % de la consommation annuelle d'énergie pour la production d'eau chaude sanitaire. Avec Viessmann, vous avez un partenaire solide à vos côtés. Riches d'une expérience de plus de 40 ans en matière de conception et de fabrication d'installations solaires thermiques, nous vous garantissons une expertise technique et une qualité optimale. Grâce à cette technologie, vous pouvez assurer l'avenir de votre système et compter sur une interaction optimale de tous ses composants.

Structure et fonctionnement des tubes sous vide Vitosol

Contrairement aux capteurs plats Viessmann, l'absorbeur des capteurs à tubes sous vide des installations solaires thermiques est situé directement sur les tubes eux-mêmes. Dans le premier cas, les tubes dans lesquels circule le fluide solaire sont situés entre deux couches absorbantes plates. Le vide est une autre caractéristique spéciale. Les capteurs à tubes sont munis d’un deuxième tube entouré de vide. Cela garantit une isolation thermique particulièrement efficace. Il n'y a donc pratiquement aucune perte de chaleur entre l'absorbeur et le tube de verre interne. L'absorbeur se trouve à l'intérieur du capteur à vide. Il est ainsi protégé de la saleté et des intempéries. Cela permet une utilisation élevée et permanente de l'énergie.

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Un autre élément clé des capteurs à tubes sous vide Vitosol de Viessmann est l'échangeur de chaleur. Il permet de transférer la chaleur des absorbeurs vers le circuit de chauffage connecté. 

Capteur à tubes sous vide pour une installation dans n'importe quel endroit

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Capteurs à tubes sous vide et fonctionnement : principe du caloduc 

La technologie de Viessmann pour les capteurs à tubes sous vide repose sur le "principe du caloduc". La caractéristique la plus importante de ce principe est que le fluide solaire ne circule pas directement dans les tubes. Les caloducs sont raccordés à sec à l'échangeur de chaleur. Mais que se passe-t-il exactement dans le caloduc et comment fonctionne la technologie brevetée ThermProtect ? 

Les rayons du soleil atteignent l'absorbeur. La chaleur solaire évapore le fluide dans le caloduc. Lorsque celui-ci s'écoule ensuite dans les zones plus froides du capteur, c'est-à-dire plus éloignées du rayonnement solaire direct, la vapeur se transforme à nouveau en liquide. Ce processus libère de l'énergie et de la chaleur qui sont transmises à l'installation solaire thermique par l'intermédiaire de l'échangeur de chaleur à double tube Duotec (Vitosol 300-TM) ou de l'échangeur de chaleur en cuivre (Vitosol 200-TM). À l'état liquide, le fluide présent dans le caloduc reflue dans la zone ensoleillée et le processus recommence et se poursuit tant que le soleil continue de briller.

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Figure – Fonctionnement d'un capteur

Ce processus est interrompu lorsque la limite de température de 150 degrés Celsius est dépassée. Cela se produit lorsque le fluide ne se condense plus ou ne se liquéfie plus dans les zones plus froides du tube. Ce principe permet de protéger le système contre les températures d’arrêt excessives et évite ainsi la surchauffe. Les capteurs Vitosol 200-TM et Vitosol 300-TM conviennent donc aux bâtiments qui sont inoccupés pendant une partie de l'année, comme les maisons de vacances. Le circuit ne redémarre que lorsque la température diminue dans le capteur.

Figure – Capteur désactivé

Avantages des capteurs à tubes sous vide

Les capteurs Vitosol 300-TM et Vitosol 200-TM se caractérisent tous deux par les éléments suivants :

Protection contre la surchauffe ou les températures d’arrêt excessives grâce à ThermProtect via un caloduc autorégulé
Absorbeur à haut rendement avec revêtement hautement sélectif
Isolation thermique particulièrement efficace grâce au vide, pratiquement aucune perte de chaleur entre le tube de verre et l'absorbeur
Durée de vie exceptionnellement longue grâce à des matériaux résistant à la corrosion
Rendements énergétiques élevés constants grâce à l'intégration de l'absorbeur dans le tube à vide et donc à la protection contre la saleté et les intempéries
Sécurité de fonctionnement particulièrement élevée grâce au raccordement à sec du caloduc à l'échangeur de chaleur et à la faible teneur en liquide
Installation simple grâce à la conception modulaire

En outre, Vitosol 300-TM est particulièrement adapté aux zones où l'espace est limité, comme dans les maisons individuelles et les immeubles résidentiels avec une petite surface de toit. Les absorbeurs ont une flexibilité de +/- 25 degrés dans leur alignement. Cela permet d'utiliser les capteurs dans des endroits où le soleil est moins favorable.

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Le modèle Vitosol 200-TM est utilisé de préférence pour une installation horizontale dans les grands systèmes sur toits plats et les immeubles résidentiels. Comme le Vitosol 300-TM, la position importe peu, car les absorbeurs peuvent être tournés jusqu'à +/- 45 degrés.

Gamme de produits – Capteurs à tubes

Utilisation efficace de la chaleur du soleil – Les capteurs à tubes de Viessmann peuvent convertir même les faibles niveaux de rayonnement solaire en chaleur utilisable. Les absorbeurs à revêtement hautement sélectif garantissent une efficacité élevée. En même temps, le vide dans les tubes assure une isolation thermique très efficace. Cela signifie qu'il n'y a pratiquement aucune perte entre les tubes de verre et l'absorbeur, ce qui permet au capteur de convertir même les faibles niveaux d'ensoleillement en chaleur utile. Les capteurs à tubes sous vide utilisent l’ensoleillement disponible de manière extrêmement efficace, notamment au printemps et en automne, ainsi qu'en hiver lorsque les températures extérieures sont basses.