les parties indiquées en gris sont encore en chantier.
Le propos est d’installer un panneau photovoltaïque sur un support orientable, afin
de pouvoir travailler depuis le lever jusqu’au coucher du soleil, et d’améliorer le rendement d'un
panneau qui peut être pointé en azimut (Est-Ouest) et en hauteur (de l’horizontale au zénith).
L' installation est spécifiquement adaptée à la cuisson solaire familiale. Considérons une cuisson
d’une durée de deux heures, de 10 heures à 12 heures.
En une heure, le soleil parcourt d’Est en Ouest 15 ° (360° en 24 heures). Lorsque le capteur n’est
pas parfaitement bien pointé vers le soleil, il en résulte une certaine perte, par "effet cosinus".
Lorsque le décalage est de 15°, la perte est de 4%.
Si l’utilisateur anticipe quelque peu, et oriente son capteur "vers 11 heures" dès le début de la cuisson,
la perte sera de 4% à 10 heures, nulle à 11 heures, et 4% à 12 heures, en moyenne moins de 2%.
Dans le cas d’une cuisson alimentaire c’est négligeable et non mesurable - et cela sans avoir à modifier
l’orientation du capteur.
Soit une cuisson d’une durée de quatre heures, entre 10 heures et 14 heures. Si l’utilisateur
effectue en début de séance un pointage vers "11 heures", puis un pointage intermédiaire à 13 heures,
la perte sera également inférieure à 2% au prix d’un seul réglage intermédiaire au cours d’une séance
de 4 heures.
Et il sera possible ensuite de recommencer, dans les mêmes conditions, une autre cuisson
de 14 à 16 ou 18 heures. En couplant l’utilisation d’un panneau orientable avec l’utilisation d’un
cuiseur avec résistances PTC dont le niveau de température permet l’isolation du récipient de cuisson,
on améliore encore le rendement général de l’installation.
"Les rendements sont multiplicatifs (et les pertes aussi...)".
La batterie de stockage avec ses accessoires perdent une grande partie de leur intérêt: c’est un gain
supplémentaire, tant financier que écologique.
En installant le panneau sur un poteau, il est possible de s'affranchir des effets d'ombre au niveau
du sol, mais alors son principal ennemi est le vent, d’où la nécessité de sur-dimensionner quelque
peu l'installation. 80% des matériaux ne serviront que pendant quelques pour cent du temps,
à l’occasion d’un tourbillon de vent très fort. En cas de tempête, la capteur est à mettre en
position verticale et orienté dans le sens du vent.
Les capteurs solaires sont conçus pour une longue durée de vie, c’est entre autres une exigence
des banques : les banques acceptent de financer des fermes ou des centrales
photovoltaiques à condition que les panneaux aient une durée de vie supérieure à la durée
des prêts qu’ells fournissent…
Si l’on souhaite conserver une panneau pendant de longues années, il y a un certain
nombre de précautions incontournables à prendre, sans quoi le solaire photovoltaique
n’apportera que des déceptions. et si le panneau a été acheté à crédit, il serait fâcheux
de le casser avant que le prêt ne soit remboursé…
Le principal enemi du panneau solaire est le vent.
Il ne faut pas dire "le vent a emporté le panneau" mais dire "le panneau n’a pas été bien installé" ou bien "le lest sur le support n’était pas suffisant" ou bien "le panneau n’a pas été mis à l’abri malgré la tempête qui menaçait".
Le chiffre à prendre en compte pour la tenue d’un ouvrage au soulèvement
en raison du vent est de 100 kg au m² . Ce chiffre est valable pour les hangars,
toitures, etc., il est encore plus valable pour des capteurs qui peuvent prendre le
vent sur leurs deux faces avant et arrière.
Pour un capteur fixe de 1,5 m² il faut donc que les fixations, ancrages, chevillages
ou autres dispositifs résistent globalement à une traction de 150 kg. Dans le cas
d’un capteur sur support posé au sol à déplacer une fois toutes les deux heures
environ, il n’est pas possible de laisser à demeure 150 kg de lest. La solution est
de confectionner le lest avec des sacs de sable ou de gravillons d’une douzaine de
kilogrammes, faciles à poser et déposer sur la base du support. Et quand le vent
devient trop menaçant, pouvoir facilement déposer le panneau et le remiser à l’abri.
Le capteur est recouvert d’une plaque de verre. Il ne peut donc jamais être "tordu" ou
"voilé", il est indispensable que sa surface soit toujours plane.
Un plan est défini soir par deux droites parallèles, par exemple les deux cornières
en aluminium sur les grand côtés du capteur. Avec un minium d’habitude on peut
vérifier d’un simple coup d’oeil si elles sont parallèles ou non : l’observateur
se baisse autant que besoin pour placer son œil sur le même plan que la surface
en verre du capteur, et observe, "dégauchit" les deux cornières.
c’est exactement la même opération que celle du charpentier qui aligne"à l’oeil" une file
de poteaux . Ici il n’est pas question de poteaux, mais des deux longues
cornières du panneau. Si elles sont "de travers" l’une par rapport à l’autre, alors le
verre de surface est en mauvaise posture.
Un plan est également défini par une droite et un point. Dans les dispositifs de panneaux orientablex proposés ci dessous, la droite est représentée par l’alignement des deux axes de rotation, et le point est représenté par la fixation du réglage en hauteur. Lors des opérations d’orientation pour suivre le soleil, le panneau reste calé sur son berceau et repose sur une droite et un point, il ne court pas de grand risque. Dans le cas du support posé au sol, c’est la base, trainée sur un sol plus ou moins plan, qui se éformera quelque peu, mais sans transmettre sa déformation au berceau mobile.
1D) Manipulation et stockage : toujours verticalement
C’est pendant les opérations de manipulation, par exemple pour mettre le panneau
à l’abri en cas de coup de vent, qu’il y a le plus de risques : les deux opérateurs
doivent bien intégrer cette notion de planéite, et effectuer toutes les manutentions
de façon symétrique l’un par rapport à l’autre.
La sanction du non respect des règles de planéité est assez simple : c’est une
fissure plus ou moins longue , en diagonale , sur le verre du panneau.
Du point de vue de leur résistance mécanique, les capteurs sont conçus pour être
posés et ensuite ne plus bouger pendant toute leur durée de vie, et c’est
l’infrastructure rigide sous-jacente (charpente de maison, de hangard…) qui assure
au panneau sa planeité. Usuellement pendant la manutention ou le transport, les
panneaux reposent sur une palette qui assure la même fonction.
Dans notre cas, le panneau va être manipulé plusieurs fois par jour. Il est donc
indispensable de le faire reposer sur un support non déformable.
On peut concevoir une multitude de supports orientables et de variantes.
Le choix s’est porté ici sur un support en bois prévu pour un panneau de 991 mm x 1645 mm de haut.
280 Watt-crête, à adapter autant que besoin. Il comprend:
A - une embase, reposant sur le sol
B - un berceau orientable, recevant le capteur
C - un support télescopique pour orienter le berceau selon la course du soleil en hauteur dans le ciel
1 : montants
2 : traverses
3 : charnière
Pour orienter le capteur selon la course du soleil d’Est en Ouest, l’ensemble est simplement
trainé au sol, tiré par une cordelette ou bien un crochet métallique.
Approvisionnement en bois
Approvisionner du bois brut, il n’est pas indispensable de le raboter ; il sera à protéger par
de la lasure ou à défaut par de la peinture. Les plans proposés ont été établis pour une section
de bois 100 x 40 mm. Il est tout à fait possible d’adapter d’autres sections.
- Base deux montants de 1,955 mdans le cas d'un panneau de 1,65m; trois traverses,
longueur des traverses = largeur exacte du panneau, plus 5 mm, soit ici 0.991 + 0,005 = 0,996 m
- Berceau : deux montants 1.84 m, et trois traverses de 996 mm.
- Diagonales : deux longueurs de 1,55m. Pour les diagonales, une section 50 x 40 mm suffirait.
Approvisionnement en boulonnerie-quincaillerie - Boulonnerie M8 x 100 mm Japy à tête ronde collet carré "TRCC"; à défaut, on peur utiliser des tiges filetées avec des rondelles larges. - Boulonnerie M6 x 100 tête fraisée, par exemple chez vis-express.fr Référence: 3101610002 , ou mieux en inox 8301610018, compte tenu du diamètre plus faible. - Vis à bois têtes fraisées cruciformes filetage partiel Ø 4,5 mm, longueur 70 ou 80 mm, vis-express.fr ref. 2008457002 ou ref 2008458002 ; ou bien : leroymerlin.fr Ø 4 mm L 70 mm Réf 66931732 - Charnières à congé, longueur 300 mm (une fois ouvertes à plat), largeur 50 mm (c’est la longueur de l’axe de la charnière). Per exemple : leroy-merlin Réf 67555180 - forets pour les boulons et pour les vis à bois - lasure ou peinture .
Le plan de travail
Un bon plan de travail est indispensable. Sa première qualité est d’être… bien plan,
au sens défini plus haut ; si de plus il est de niveau,c’est d’autant plus facile pour
effectuer des percements perpendiculaires à la surface du bois.
Le plan de travail peut être sur une grande table, ou des tréteaux, ou bien au sol, mais
bien stable, et en calant autant que besoin pour une bonne planéité, que l’on vérifie selon
la procédure décrite plus haut pour le panneau.
Des percements perpendiculaires au plan de travail Lorsque les percements sont effectués sont exécutés avec une perceuse portative manuelle ou électrique, il est nécessaire pour chaque percement de faire vérifier la bonne perpendicularité du forêt par un aide, ou mieux par deux aides placées à 90°.
Un assemblage en deux temps
La quasi-totalité de l’assemblage est à effectuer en deux temps : tout d'abord un
assemblage par vis à bois, avec une vis pour chaque liaison, puis un assemblage définitif
par boulons. Pour faciliter la mise en œuvre des vis à bois, percer la première pièce de bois
au diamètre "extérieur filet" de la vis ; embout PZ N°2 ; si besoin, enduire le pas
de vis avec un peu de suif ou autre graisse.
Pour limiter le risque d'éclatement du bois par la tête fraisée des vis, il convient de fraiser
le percement, ou mieux : d'utiliser des rondelles -cuvettes.
Une fois achevé et vérifié le montage avec les vis à bois, installer toujours au moins deux
boulons par liaison entre deux pièces de bois.
2B) L'embase
Assemblage général de l'embase
- Sur les deux montants effectuer des tracés à 100 et 1365 mm
- Visser la traverse intermédiaire et la traverse avant.
- Installer les deux cales d’épaisseur, dimensions 180 x 40 x 100 mm
- Effectuer l’équerrage. Ici, par exemple, la longueur de la diagonale entre les tracés
est de 1 632,8 mm. Le montage est d’équerre lorsque deux diagonales en croix sont de
même longueur.
- installer une diagonale provisoire . La diagonale en bois sera à installer ultérieurement en
sous-face de la base.
Installation des charnières
Préparation des charnières
- Enlever l’axe en limant la tête rivetée, puis chasser au marteau. Lors de la mise à l’abri du
panneau, cet axe sera à démonter. L’axe d’origine a un diamètre de 7 mm, on peut le remplacer
par une chute de fer à béton Ø 6 mm voire par un boulon Ø 6 mm (ce n’est pas très élégant)
ou par tout autre moyen
Convenons que la demi-charnière avec deux supports d’axe sera installée sur l'embase,
et que la demi charnière avec un seul support d’axe sera installée sur le berceau.
- agrandir au Ø 8,5 mm le percement d'extrémité de la demi charnière de l"embase (par sécurité
lors de l'agrandissement du percement, fixer la demi charnière avec des vis sur
une plus grande pièce de bois pour la maintenir fermement ).
- vérifier que les autres percements de la charnière permettent le passage d’une vis M6 à tête
fraisée. Vérifier l'adéquation entre les fraisages et les têtes de vis.
Implantater les demi-charnières sur l'embase
- Faire un tracé d’équerre sur les deux cales à 1 330 de la traverse intermédiaire
- Tracer les deux axes de symétrie au milieu des cales d'épaisseur. Dans notre cas,,
la distance entre les axes de symétrie est de 896 mm, elle peut varier selon les
sections du bois utilisé, l'important étant bien sûr que cet entraxe corresponde
ultérieurement avec l'entraxe des charnières du berceau orientable.
- achever de tracer l'implantation des demi-charnières.
et fixer les demi-charnières
avec une vis M8 Japy TRCC, et avec des vis M6 à tête fraisée.
Par précaution, on peut ne fixer qu'une seule demi charnière, l'autre étant
positionnée ultérieurement "par présentation" une fois le berceau achevé.
Retourner l'embase
- installer la diagonale définitive
- Installer la traverse arrière
- installer les patins
Les patins sont des pièces d’usure installées sous l'embase, deux sous la traverse
avant, et un sous la traverse arrière, dimensions ≈ 150 x 100 x 40.
Sous la traverse avant on se retrouve à assembler trois épaisseurs de bois.
II existe des boulons Japy M8 x 150 et M8 x 130 (vis-express.fr 8414811518).
On peut préférer utiliser des tiges filetées M8. Sous le sabot, noyer les écrous ou les
têtes de boulons en effectuant un chambrage au diamètre 22 ou 24 avec une mèche plate.
Pour avoir moins d’épaisseur à boulonner, on peut décaler quelque peu les sabots vers
l’intérieur, mais c’est assez peu satisfaisant. On peut aussi les décaler vers l’extérieur,
sous réserve d’avoir prévu une traverse plus longue
2C) Le berceau orientable
Assemblage du berceau
Le berceau est assemblé "à l’envers", sens dessus-dessous, pour pouvoir positionner correctement
les charnières.
Présenter les deux montants, puis la traverse basse en dessous, et la traverse intermédiaire en dessus.
Caler sous le montant au droit de la traverse intermédiaire, pour travailler plus facilement.
Effectuer un tracé à 100 mm du pied du montant, puis à 1250. Avec une équerre, tracer sur le plat
et sur le chant du montant.
Visser la traverse intermédiaire, en vérifiant bien la cote de 996 mm "extérieur montants". Installer la traverse basse, en positionnant la vis au milieu de l’assemblage. Fraiser le percement pour bien noyer la tête de vis, qui sera recouverte ultérieurement par la charnière à congé.
Débit de la diagonale
On fournit ci-dessous des cotes de débit de la diagonale, d’une part pour le cas
d’une diagonale d’une largeur de 50 mm, d’autre part pour le cas d’une diagonale
d’une largeur de 100 mm. Les deux solutions sont bonnes, cela dépend du bois
disponible et de sa qualité.
On fournit aussi des cotes indicatives pour l'implantation des vis et boulons
d'assemblage.
Equerrage du berceau et installation de la diagonale
Comme pour la base, l'équerrage du berceau s'effectue en mesurant des diagonales
croisées, qui doivent être égales. Ici, par exemple, la mesure est 1 598.3 mm.
Si besoin, rectifier l'équerrage à coups de marteau.
Vérifier qu'il reste une zone libre de 200 mm en bas pour l'installation des
demi-charnières, et fixer la diagonale.
Si besoin pour lever toute appréhension il est possible de retourner le berceau et d'y déposer le capteur (avec toutes les précautions nécessaires !) afin de vérifier que les grands côtés du capteur restent bien à l'intérieur des 5 mm de jeu prévus initialement. Puis... remettre le berceau à l'envers
Les demi-charnières du berceau
Sur les deux demi charnières, agrandir un percement au diamètre 8.5 mm, et vérifier
que les autres percements reçoivent correctement la tête d'une vis M6 tête fraisée
Implantation des deux demi-charnières :
- effectuer un tracé à l’équerre à 80 mm du tracé antérieur
- tracer les deux axes et les deux tracés à 25 mm de part et d'autre
- et boulonner les deux demi charnières
Par précaution, noyer l'écrou du petit boulon M6 x 60 dans le montant, pour ne
pas gêner la fermeture embase/berceau.
- Le berceau étant toujours à l'envers, installer la traverse haute.
Assemblage embase/berceau
L'embase étant à l'horizontale sur le sol, présenter verticalement le berceau,
assembler une des charnières avec son axe, et positionner l'autre demi-
charnière sur l'embase.
2D) Autres éléments
Le tube télescopique de réglage
De très nombreuses solutions sont envisageables. On propose ci dessous une
version en tube métalliques , mais ce ce pourrait très bien être un tube
reconstitué en bois (deux tasseaux enserrés entre deux bandes de contreplaqué)
, ou bien une solution mixte avec tube en bois et coulisses métallique.
Pour avoir une amplitude suffisante de réglages, il est nécessaire de prévoir deux
ou trois tronçons centraux section 25 * 25 * 2mm de différentes longueurs (A), et deux
coulisses d'extrémité section 20 * 20 * 2, percées tous les 60 mm. (B)
Des goupilles Ø 6 mm conviennent très bien.
Percer à une diamètre nettement plus important que la goupille, pour faciliter le
geste de réglage .
Lorsque le soleil monte très haut dans le ciel, on peut préférer installer le tube
sur les traverses d’extrémité au lieu de l'installer sur les traverses intermédiaires.
Les pattes de fixation du capteur
Elles servent à maintenir le capteur sur son berceau (attention au vent...).
Elles sont à confectionner par exemple dans une bande de fer plat ou d’aluminium
section 30x3 mm, et à fixer par des vis de 4 x40 mm au minimum.
Prépercer le bois au diamètre du corps de la vis, et utiliser de préférence des
vis inox A2 à tête ronde.
Les lests et leur support
Des sacs de gravillon d’une dizaine de kg sont un bon choix. Prévoir une douzaine
de sacs. Pendant les périodes de non utilisation du capteur, notamment la nuit,
répartir les sacs sur des planches posées sur la base. Pendant les périodes
d’utilisation, les lests sont enlevés pour traîner plus facilement le capteur sur le sol.
Si l’on craint un coup de vent dans la journée, on peut aussi amarrer la traverse
haute du berceau à un arbre.
Un témoin de réglage
C’est une tige, positionnée perpendiculairement à la surface du capteur.
La longueur de l’ombre portée de la tige indique le plus ou moins bon pointage
du capteur.
- Plaque en contrepaqué 8 mm
- tige (le gnomon)confectionnée dans un boulon Ø 10 mm L = 120 mm dont on
a coupé la tête héxagonale
- pour faciliter la lecture de l’ombre, installer une feuille blanche en PVC ;
ici : un couvercle rond.
Le petit tasseau bloque correctement la platine contre le montant.
Le tout est vissé sous un montant du berceau.
Un crochet en fer à béton Ø 8mm
Il sert à déplacer l'embase sur le sol
l'embase sur le sol
Deux consignes impératives à transmette à l'utilisateur
Pendant les heures d’utilisation :
Le déplacement au sol du capteur s’effectue uniquement en tirant l'embase
à l’aide d’une cordelette, ou d’un crochet ,Il est rigoureusement interdit
de pousser ou tirer sur le berceau mobile pour éviter toute déformation
dangereuse du capteur. Pour la même raison, lors des réglages en hauteur
du berceau, il faut le saisir uniquement par le milieu de la traverse haute
et surtout pas par ses extrémités.
En cas d'inactivité de longue durée, ou en cas de tempête remiser le capteur
à l’abri en le manutentionnant avec son berceau, manipulé verticalement
et stocké sur sa traverse basse
Il est question ici d'un panneau photovoltaique de 375 Watt crête, dimensions 1755 x 1040 mm,
poids 27 Kg. Le support peut être adapté à toutes les dimensions de panneaux. Le poteau
proprement dit est en tube métallique.
Dans le cas précédent du support de panneau reposant sur le sol, la rigidité du berceau
recevant le panneau était assurée par des montants et traverses de section rectangulaire et
boulonnés entre eux. Dans le cas qui nous interesse ici, le principe est différent, les montants et traverses sont des
chevrons de section carrée, et la rigidité de l'ensemble est assurée par des panneaux de
contre-plaqué de forte épaisseur- épaisseur qu'il convient de respecter lors de
l'approvisionnement des matériaux.
Les sections des chevrons de bois ne sont pas impératives, il n'est que de s'adapter.
Le pied du poteau est encastré dans une dalle, ou bien dans un petit masssif enterré en béton. Le réglage en hauteur du panneau photovoltaique s'effectue à l'aide d'une cordelette amarrée sur le levier d'orientation.
3A) Préparation des pièces du berceau
Montants gauche et droit
Percements au diamètre 6,2 ou 6,0 mm, pour des boulons Japy M6 x 120
Effectuer les percements sur une perceuse à colonne ; en cas de percement avec une perceuse
portative, demander à un ou deux aides placées à 90° l’un de l’autre, de vérifier la verticalité de la
meche.
Si la longueur du foret sur la perceuse à colonne ne permet pas
de percer entièrement le trou , on peut achever ultérieurement le
percement avec une mèche à bois hélicoidale montée sur une
perceuse portative.
Observer le profil du cadre en aluminium du panneau photovoltaïque, et vérifier qu’il n’ empiètera
pas sur les têtes bombées des boulons ; si besoin, décaler légèrement la file des percements, ou bien
effectuer avant le percement un chambrage avec une mèche plate de 18 mm, profondeur 4mm, pour
noyer la tête de boulon.
Traverses haute et basse
Contreplaqué
Contreplaqué 18 ou 21 mm, qualité " extérieur " CTB-X ; Les coupes doivent être
parfaitement d’équerre ; percements au diam 6 ou 6.5 mm. Certains percements
seront effectués lors du montage.
Percer les diamètres 50 avec une scie-cloche.
et retenues pour le panneau
3B) Assemblage du berceau
Prévoir la protection du bois : huile de lin avec essence de térébenthine, ou huile de
lin chaude (sans térébenthine !), lasure...
Le vent est le principal ennemi du panneau photovoltaïque, qui doit toujours rester plan – sous
peine d’une fissure en diagonale. Dans le cas d’une pose sur toiture, c’est la charpente sous la
toiture qui assure le maintient de la planéité du panneau. Dans le cas d’une installation sur poteau,
c’est au support du panneau qu’il incombe de maintenir sa planéité.
Effectuer le montage sur une surface de travail plane :
- le support doit être construit sur une surface parfaitement plane, et si possible de niveau. Par
exemple : sur deux madriers installés sur quatre tréteaux, en vérifiant bien que les deux madriers
sont sur un même plan, qu'ils sont bien dégauchis. Cette vérification se fait à l’oeil, en se baissant au niveau
des deux madriers pour bien vérifier qu’ils sont parallèles en hauteur.
Il est nécessaire de disposer de quelques serre joints de menuisier à vis, de forte capacité.
L’équerrage se vérifie par la méthode " 3/4/5 ", ou en vérifiant l’égalité des diagonales.
Pour effectuer l’assemblage, on a le choix entre plusieurs méthodes.
Une première méthode d'assemblage :
Les chevrons en dessus
Quand l’assemblage est bien équerré, maintenir le tout avec des serre joints, achever les percements
et commencer à installer les boulons.
Boulons Japy tête ronde collet carré M6 x120 en inox A2, disponibles par exemple chez visexpress.
fr, ref 8414612018_1. A défaut on peut utiliser des boulons galvanisés, ref 4515612002_1,
mais après plusieurs années le démontage n’est pas certain – sauf peut-être à graisser les filetages
avant mise en oeuvre.
Rondelles larges diamètre extérieur 18 mm par ex vis-express.fr , ref 8534000618_1
Ecrous ref 8425000618.
Assembler le raidisseur principal, les deux goussets, les traverses. NB pour la traverse du haut,
achever les deux percements du milieu, mais ne pas les garnir de boulons; ils serviront à recevoir
la cordelette de manoeuvre pour le réglage en hauteur du berceau. On ferait même bien de les
agrandir au diamètre 10 ou 12mm.
Installer les quatre supports d'axe, en insérant l'axe tubulaire pour s'assurer du bon alignement.
Placer l'axe entre les 3/5èmes et les 2/3 de la longueur du panneau, en partant du bas. Il sera
toujours possible de les déplacer en cas d'insatisfaction...
Terminer en installant les deux retenues en bas du panneau
Une seconde méthode d'assemblage :
contreplaqué en dessus
Dans un premier temps l’assemblage est effectué avec des vis à bois. L’achèvement des perçages et
le boulonnage s’effectuent ensuite après retournement.
Percer préalablement les contreplaqués au diamètre du corps de la vis, et fraiser les trous. Utiliser
des vis à bois à filetage partiel en inox, par exemple 4,5 x 60 chez vis-express.fr, ref
8703456018_1, ou bien 4 x 60. Graisser le filetage avant vissage.dans le bois. On peut utiliser des
vis ordinaires bichromatées, mais un démontage ultérieur sera impossible en raison de la
corrosion
Fixation du panneau photovoltaique
sur son support
Le panneau est maintenu par des pattes en aluminium à confectionner dans du profilé alu
plat 30 * 2 mm, boulonnées sur le profil alu du panneau et fixées par des tire-fonds sur les
chevrons de bois.
Boulonnerie pour la fixation des pattes sur le panneau : boulons inox A2 M5*15, par exemple vis-express.fr ref
8722501718 ou 8412501618 ; rondelles ref 8533000518_1; écrous ref 8425000618_1
Après avoir installé lepanneau sur son cadre, et après avoir fixé les pattes sur le cadre alu,
percer le cadre en bois pour recevoir les tirefonds 5 * 40mm ref 8400504018_1.
- percer sur 40 mm selon le diamètre du corps de vis (3 mm?)
- percer au diamètre 4,5 mm sur la longueur de la partie non filetée
Pour régler la profondeur de percement, enfiler sur le foret un petit tube de longueur adéquate.
Utiliser exclusivement de la visserie inox, et graisser les filetages y compris sur le bois (le
suif convient très bien)
3C) Le poteau tubulaire
Tubes métalliques
Approvisionner du tube, galvanisé si possible.
- Tube diam extérieur 48,3mm, dit " 40*49 ", une longueur de 3.00 m.
Une longueur de 1,08 m pour l ‘axe horizontal
Une longueur de 1,40 m pour la partie supérieure du poteau, à insérer dans la partie
inférieure
Une longueur de 0,50m, pour le levier d’orientation est-ouest.
- Tube diam extérieur 60,3 mm, dit " 50 x 60 ", longueur 1,00 m , pour la partie inférieure du
poteau, scellée dans le béton du socle .
Fourniture : par exemple lemetal.fr, ref 10337 et 10339 (non galvanivsés)
Approvisionnement du collier
Colliers d’échafaudages 40*49 fixe (orthogonal, non orientalble) par exemple
echafequipement.com ref " Collier orthogonal 49 x 49 mm " .
Si l'installation semble sous-dimensionnée compte tenu des conditions locales, il est
possible d'utiliser des tubes et colliers de la dimension supérieure.
Assemblage des tubes
Le collier supérieur est bloqué sur le milieu de l’axe horizontal ; la rotation
'de haut en bas' s’effectue sur les supports d’axe en contreplaqué. Ce collier
supérieur est également bloqué en tête du tube 40 x 49 de la partie supérieure du
poteau.
Le collier inférieur est bloqué sur le tube de la partie supérieure du poteau, à 50 cm
environ de l’extrémité haute.
La partie supérieure du poteau, en tube '40 x 49', coulisse donc sur 1 mètre environ
dans la partie inférieure du poteau, qui est en tube '50 x 60'.
Lors de la rotation Est-Ouest il y a donc forttement entre la face inférieure du collier et
l'extrémité supérieure du '50 x 60'. On peut améliorer le dispositif en coupant une
longueur de 5 ou 6 cm dans le tube 60,3 et l’installer sous le collier, ce sera plus
satisfaisant.
N.B. pour tracer une coupe d'équerre sur un tube, entourer le tube avec une feuille
de papier bien refermée 'bord à bord'.
Levier d’orientation Est-Ouest
A l’extrémité du levier de manoeuvre, installer horizontalement une tige filetée (garnie de ruban
adhésif) ou autre, pour amarrer la cordelette de réglage du panneau.
Une cordelette diamètre 6 ou 8 mm tressée conviendrait.
L’autre extrémité du levier d’orientation ne doit pas dépasser exagérément du collier,
afin de ne pas entrer en conflit avec la surface du panneau photo-voltaique quand il
est en position " tempête ".
Pour limiter les entrées d’eau dans le tube 50*60, confectionner une petite jupe qui enserre le tube
40*49 au dessus du collier inférieur. Noter que le tube '40 x49' coulisse dans le tube '50 x 60'
jusqu'au niveau du lest en béton, ce qui rnforce la résistance générale du support en
cas de coup de vent.
Position 'Tempête'
Positionner le panneau verticalement, et l'orienter en travers de vent. Amarrer la traverse
basse très fermement au tube '50 x 60', afin d'éviter les vibrations.
Le lest en béton
les dimensions proposées sont un minimum, à adapter éventuellement selon les
conditions locales. Armer le béton avec 2 ou 3 cadres ou cerces en fer de 6 doux ou
de 8 tors positionnés autour du pied du tube pour éviter l'éclatement du béton par l'effet
de levier du tube.
Le lest en béton peut aussi être remplacé par un dispositif avec un lest mobile (sacs
de sable, pierres...). Il serait ainsi possible de déplacer le capteur photovoltaique
par exemple pour lui trouver un meilleur emplasement, ou bien ,
s'il ne convient pas, pour l'envoyer sous d'autres cieux.
3D) Récapitulation des fournitures
(non exhaustive)
Bois et contreplaqué
Chevrons 75 x 633, longueur 3,00 mètres, 2 unités
Contreplaqué 18 mm CTB-X 1,00 m²
(NB il manque 1 flasque pour maintien de l’axe)
Tube acier galvanisé
diam 40*49 : 3,00 mètres
diam 50*60 : 1,00 mètre
Outillage - quincaillerie
Mèche à bois hélicoidale
Huile de lin, terebenthine / Lasure
Graisse, suif
Colliers d’échafaudage
Aluminium profilé plat 30 * 2 * 1000 mm
Boulonnerie – visserie
Boulons Japy TRCC 6*120
Rondelles larges M6 * 18
Ecrous M6 A2
Vis inox PZ2 4,5 x 60
Boulons inox M5 * 15mm ; rondelles, écrous
Tire fonds 5 * 40mm
Béton 100 litres (235 Kg)
3E) Vers un support sur un grand poteau ?
En fonction des effets d'ombre sur le site d'implantation, on peut souhaiter qe le panneau
soit installé plus en hauteur, par exemple en haut d'un poteau en bois.
Le poteau peut être encastré au sol, ou bien haubanné.
En haut du poteau d'une part, et à environ 1.50 mètre du sol d'autre part, installer verticalement
deux tronçons de tube '50 x 60' longueur 30 à 40 cm, amarrés sur le poteau à l'aide de colliers
de serrage. Interposer entre le poteau et le tube une cale en bois dur quelque peu façonnée.
Un tube '40 x 49' coulisse dans les deux tronçons, et on se retrouve dans le cas de figure
précédent du support sur un petit poteau.