Comment dégivrer les panneaux Dualsun hybrides lorsqu’ils sont connectés à une PAC solarothermique ?

Les panneaux Dualsun SPRING MAX ( à ailettes) apportent à la pompe à chaleur (PAC), au niveau de son évaporateur, la puissance thermique nécessaire à la production du chauffage et de l’eau chaude sanitaire, de jour comme de nuit, que les températures extérieures soient positives ou négatives (jusqu’à -15 ou -20°C en entrée de l’évaporateur selon les modèles de PAC).

Lorsque l’air est froid et humide, la vapeur d’eau contenue dans l’air peut se condenser en gouttelettes sur les surfaces des panneaux (face avant et face arrière). Si la température des panneaux descend au-dessous de 0 °C, cette condensation gèle : du givre se forme sur les panneaux. La présence de givre correspond à une résistance thermique supplémentaire à la surface du panneau, réduisant l’efficacité du transfert thermique avec l’air ambiant. 

Lorsque le givre s’épaissit, la dégradation de la performance thermique des panneaux peut dépasser une limite. Il est alors nécessaire de dégivrer les panneaux, d’autant plus qu’au-delà d’une certaine épaisseur, le givre en face avant pourrait former des plaques risquant de glisser et tomber.

Consultez cette FAQ pour plus de détails sur l’impact du givre sur la performance des panneaux SPRING4 MAX.

D’après les données collectées sur les premiers projets, 0,15 à 0,25 kWh par panneau sont nécessaires pour faire fondre le givre formé. Selon la méthode de dégivrage, un cycle de dégivrage doit durer entre 10 et 20 minutes. En pratique, il y a trois options possibles,  selon les modèles de PAC et la configuration hydraulique :

• La PAC inverse son cycle thermodynamique (l’évaporateur devient condenseur et le condenseur devient évaporateur) pour fournir de la chaleur aux panneaux en prenant l’énergie dans le ballon tampon / la bouteille du circuit de chauffage. Pour cela, la PAC doit être réversible (munie d’une vanne 4 voies).

• Exemples : Arkteos et Nibe.

• N.B. : les cycles de dégivrage de la PAC Arkteos INVELIA ont été conçus et optimisés spécifiquement pour les panneaux solaires Dualsun SPRING MAX.

• La régulation de la PAC utilise un échangeur de by-pass interne pour prélever de la chaleur dans le ballon ECS ou tampon chauffage et la diriger dans les panneaux. Les températures en entrée des panneaux lors d’un tel cycle sont alors plus élevées qu’avec l’option n°1, ce qui peut réduire sensiblement sa durée.
  

• Exemples : MetroTherm, Ecoforest.
  

• Si la PAC n’a pas de fonctionnalité de dégivrage intégrée, il faut ajouter une station solaire (type CESI), une vanne 3 voies et un contact sec pilotant la PAC. L’idée est d’imiter le comportement de l’option n°2. Lorsque le besoin de dégivrage est détecté, le régulateur de la station solaire coupe la PAC par contact sec, puis met en circulation le fluide caloporteur d’un des échangeurs du ballon ECS vers les panneaux afin de les dégivrer. Le ballon doit être muni d’un double échangeur.
  

• Voici le schéma technique correspondant à cette option dans le cas où le stockage ECs et chauffage sont dans un même ballon dit “combi” :

Pour en savoir plus : 

• Quel est le principe de fonctionnement d’une PAC solarothermique avec des panneaux SPRING MAX ? (https://faq.dualsun.com/fr/articles/5346818)

• Quel est l’impact de la condensation, du givre ou de la neige sur la performance d’un système solarothermique avec des panneaux solaires SPRING4 MAX ?