Note:Affiche présentée dans le cadre du Colloque de l'ARC, «Des racines et des ailes pour la recherche collégiale», dans le cadre du 85e Congrès de l’Acfas, Université McGill, Montréal, les 8 et 9 mai 2017.
Abstract:
Les chauffe-eau solaires thermiques au glycol ont atteint leur maturité technico-économique depuis des années. Deux études d’Hydro-Québec ont révélé les contraintes et les limites d’application de ces appareils. L’innovation de la technologie développée par Verrières Saguenay–Lac-St-Jean réside dans l’utilisation de l’air comme caloporteur à l'intérieur du capteur et dans le design de l’échangeur transférant la chaleur à l’eau domestique. Ce chauffe-eau solaire air/liquide surpasse le rendement du système au glycol, ce qui est contre-intuitif compte tenu de la plus petite capacité thermique de l’air. Le système air/liquide a été optimisé par des simulations numériques, pour être ensuite fabriqué et utilisé dans les mêmes conditions avec un système standard au glycol afin de comparer les rendements. Le protocole d’expérimentation et la collecte des données ont été affinés pour valider les paramètres optimaux de fonctionnement. Les tests de performance ont été réalisés à divers niveaux d’ensoleillement. Nos résultats démontrent une nette supériorité de rendement du système air-liquide et l’écart s’accroît progressivement avec la baisse du niveau d’insolation. Les rendements mesurés projetés sur une base d’ensoleillement standardisé pour quatre villes canadiennes montrent une augmentation allant de 16 à 38,7 % de chaleur produite annuellement. De plus, la nature du nouveau système permet d’éliminer les problématiques de montage et d’entretien des systèmes standards au glycol.
