FR2587790A1 - Dispositif modulaire permettant le stockage thermique a partir d'au moins deux sources energetiques, dont l'une est intermittente, et installation utilisant un tel dispositif - Google Patents

Abstract

L'INVENTION CONCERNE UN DISPOSITIF MODULAIRE PERMETTANT LE STOCKAGE THERMIQUE A PARTIR D'AU MOINS DEUX SOURCES ENERGETIQUES, DONT L'UNE EST INTERMITTENTE. CE DISPOSITIF COMPREND : -UNE TUBULURE VERTICALE D'ENTREE D'EAU FROIDE 16 BRANCHEE SUR UNE CONDUITE D'ALIMENTATION 22; -UN INJECTEUR D'EAU CHAUDE 28 QUI DEBOUCHE A LA PARTIE SUPERIEURE DU RESERVOIR ET DONT L'EXTREMITE INFERIEURE EST CONNECTEE PAR L'INTERMEDIAIRE D'UNE ZONE D'ECHANGE DE CHALEUR 26 A LA CONDUITE D'ALIMENTATION EN EAU FROIDE 22, EN AVAL DU PIQUAGE SUR CELLE-CI DE LA TUBULURE D'ENTREE D'EAU FROIDE 16; -DES MOYENS DE SOUTIRAGE D'EAU 30 CHAUDE, ET -UNE VANNE 20 SUSCEPTIBLE DE SE DEPLACER AUTOMATIQUEMENT ENTRE UNE POSITION OU ELLE INTERROMPT L'ARRIVEE D'EAU FROIDE AU RESERVOIR, ET UNE POSITION OU ELLE RETABLIT L'ARRIVEE DE L'EAU FROIDE TOUT EN EMPECHANT CELLE-CI DE GAGNER L'INJECTEUR.

Description

Dispositif modulaire permettant le stockage thermique à partir d'au moins deux sources énergétiques, dont l'une est intermittente, et installation utilisant un tel dispositif.

Les installations de chauffage à accumulation utilisent de plus en plus couramment, outre une source thermique d'appoint fonctionnant à l'électricité, au gaz ou au fioule, une source auxiliaire d'énergie plus économique, mais qui est disponible de façon intermittente, par exemple des capteurs solaires, une pompe à chaleur, un récupérateur de chaleur de cheminée domestique, etc...

Toutefois, toutes ces installations ont l'inconvénient d'être coûteuse et de nécessiter des travaux importants lorsqu'on veut adapter la source auxiliaire à une installation de stockage existante. C'est ainsi que par le brevet européen nO O 031 153, on connait une installation de ce type, mais qui utilise deux réservoirs montés en série dont l'un est chauffé par la chaleur fournie par des capteurs solaires et l'autre par une source électrique d'appoint montée à l'intérieur.

Le fluide caloporteur est d'abord préchauffé dans le premier réservoir par la chaleur d'origine solaire, puis est chauffé à une température supérieure dans le second réservoir par la résistance électrique. On conçoit qu'une telle installation à deux réservoirs soit pratiquement deux fois plus encombrante que les installations classiques à un réservoir.

Il est vrai que dans les installations de stockage de chaleur à deux sources dans lesquelles la source d'appoint est elle aussi montée à l'extérieur du réservoir, par exemple dans le cas où il s'agit d'une chaudière chauffée au gaz ou au fioule, il est possible de n'utiliser qu'un seul réservoir. Le circuit hydraulique de la source intermittente est branché directement en parallèle sur le circuit hydraulique de la source d'appoint, mais ce branchement entraîne de gros travaux dé plomberie et d'électricité. De plus, dans ces installations, l'eau chaude fournie par les sources thermiques extérieures est injectée dans le fond du réservoir où elle se refroidit au contact des couches froides. Bien que le réservoir se réchauffe progressivement, l'eau que l'on en soutire est à une température bien inférieure à celle à laquelle elle est injectée.

La présente invention vise à remédier à ces inconvénients et concerne à cet effet un dispositif modulaire qui se monte à la partie inférieure d'un réservoir et qui permet d'effectuer le stockage thermique à partir d'une source d'énergie interne, par exemple une résistance électrique, et d'au moins une source thermique externe quelconque, par exemple des capteurs solaires, une pompe à chaleur, un récupérateur de chaleur de cheminée ou autre, ledit dispositif comprenant
- une tubulure verticale d'entrée d'eau froide qui débouche à la partie inférieure du réservoir et qui est branchée en dérivation sur une conduite d'alimentation en eau froide,
- un injecteur d'eau chaude constitué par une tubulure verticale qui débouche à la partie supérieure du réservoir et dont l'extrémité inférieure est connectée par l'intermédiaire d'une zone d'échange de chaleur à la conduite d'alimentation en eau froide, en aval du piquage sur celle-ci de la tubulure d'entrée d'eau froide, ladite zone d'échange de chaleur étant ainsi traversée aussi bien par le liquide froid arrivant du réservoir que par le fluide caloporteur arrivant de la ou des sources thermiques intermittentes,
- un robinet de soutirage d'eau chaude branché sur l'injecteur en aval de ladite zone d'échange thermique, et
- une vanne montée en amont du piquage de la tubulure d'entrée d'eau froide sur la conduite d'alimentation et susceptible de se déplacer automatiquement entre une position où elle interrompt l'arrivée de l'eau froide au réservoir, position qu'elle occupe tant que l'on ne soutire pas d'eau chaude du réservoir, et une position où elle rétablit l'arrivée de l'eau froide tout en empêchant celle-ci de gagner l'injecteur.

La zone d'échange thermique peut être avantageusement constituée par la thermovalve hydraulique à fonctionnement par convection naturelle qui fait l'objet de la demande de brevet nO 82 21453, déposée le 21 Décembre 1982, au nom de la Demanderesse. Dans ce cas, à l'orifice supérieur de la thermovalve est connectée l'extrémité inférieure de l'injecteur, à son premier orifice inférieur est connectée la conduite d'alimentation, en aval du piquage sur celle-ci de la tubulure d'entrée d'eau froide, et enfin à son second orifice inférieur et à son orifice latéral sont respectivement branchées les tubulures chaude et froide du ou des circuits hydrauliques de ladite ou desdites sources thermiques externes.

En vue de réduire au maximum les pertes thermiques de l'installation, chacun desdits circuits hydrauliques correspondant aux différentes sources thermiques externes peut être munie sur sa tubulure chaude d'un dispositif sensible à la chaleur et qui est susceptible de mettre hors circuit la source thermique correspondante lorsque la température de celle-ci devient inférieure d'une valeur prédéterminée à la température de la couche supérieure d'eau du réservoir. Ce dispositif sensible à la chaleur peut être constitué par l'élément thermostatique faisant l'objet de la demande de brevet nO 84 05798 déposée le 12 Avril 1984 au nom de la Demanderesse.

Tous les éléments constitutifs du dispositif modulaire selon l'invention sont regroupés à l'intérieur d'un boîtier compact formant kit qui peut être fixé sous un réservoir de stockage quelconque. Il suffit de raccorder hydrauliquement ledit boîtier, à la tubulure d'entrée d'eau froide, à l'injecteur et aux circuits hydrauliques -des sources thermiques extérieures, pour obtenir une installation de stockage "multiénergie , c'est-à-dire qui peut être alimentée par au moins l'une de plusieurs sources thermiques externes et par une source d'appoint, par exemple une résistance électrique, ou une chaudière au gaz ou au fioule.

Le bottier présente sur sa paroi supérieure deux embouts destinés à être respectivement connectés aux extrémités inférieures de la tubulure d'entrée d'eau froide et de l'injecteur, et sur ses parois latérales un embout pour le raccordement à l'alimentation en eau froide et autant de paires d'embouts pour le raccordement des circuits hydrauliques de sources externes.

Le bottier contient également un unique circulateur pour la mise en circulation du fluide caloporteur dans lesdits circuits, les éléments thermostatiques associés à ces derniers, et, dans le cas où la source thermique d'appoint est électrique, également une horloge destinée à déclencher cette dernière à la tombée de la nuit et le circulateur au lever du jour.

L'injecteur permet d'introduire l'eau chaude fournie par les sources thermiques extérieures à la partie haute du réservoir. L'eau chaude est ainsi empilée sans être mélangée à l'eau froide et elle est donc disponible immédiatement. L'injection peut être réalisée au-dessus d'une zone précédemment réchauffée.

Les gains thermiques dus à la rapide disponibilité de l'énergie ainsi stockée et au non mélange avec la zone froide compensent largement les quelques pertes dues au fonctionnement à une température moyenne plus élevée que dans le cas où l'eau chaude était injectée à la partie inférieure du réservoir.

La thermovalve procure un double effet de régulation
En premier lieu, elle assure une régulation par effet thermosiphon, selon que la source thermique externe fonctionne ou pas. Cet effet est décrit en détail dans la demande de brevet susmentionnée. D'autre part, elle effectue une régulation en fonction de la puissance de la source thermique externe en service.

En effet, quelle que soit ladite puissance, la différence de température entre les températures aux extrémités supérieures de l'injecteur et de la tubulure d'entrée d'eau froide est constante. Le schéma hydraulique de l'installation devra donc être dessiné de manière que la température de consigne de l'eau soutirée du réservoir soit égale à la somme de la température de l'eau froide d'alimentation et de ladite différence de température.

Grâce à cette propriété de la thermovalve, on évite qu'une zone déjà chauffée ne soit détruite.

L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre, faite en regard des dessins annexés dans lesquels
La figure 1 est une vue en coupe verticale schématique d'une installation de chauffage à accumulation à partir d'une source de chaleur électrique et d'une source extérieure intermittente
La figure 2 montre un exemple de réalisation de l'installation de la figure 1
La figure 3 est une vue en élévation schématique d'une installation de chauffage à accumulation à partir de trois sources extérieures intermittentes et d'une source électrique, et
La figure 4 est une variante de réalisation de la vanne navette de la figure 2.

Avec référence à la figure 1, le réservoir d'eau chaude 10 est destiné à stocker les calories qui lui sont fournies, d'une part par une résistance électrique d'appoint 12, et par une source thermique extérieure intermittente 14, constituée par exemple par une batterie de capteurs solaires, par une pompe à chaleur ou encore un dispositif de récupération de la chaleur d'une cheminée, etc...

Le réservoir est alimenté en eau froide par une tubulure verticale 16 dont l'extrémité supérieure débouche immédiatement au-dessus du fond 18 du réservoir et dont l'extrémité inférieure est branchée sur une voie de sortie d'une vanne navette à trois voies 20, montée sous le réservoir et dont les deux autres voies reçoivent respectivement une conduite d'alimentation 22 en eau froide et une conduite de liaison 24 qui se raccorde par une zone d'échange de chaleur 26 à un injecteur d'eau chaude 28. Celui-ci est constitué par une tubulure verticale débouchant à la partie supérieure du réservoir.

L'injecteur pénètre dans le réservoir par le fond
18 et remonte intérieurement le long de la paroi du réservoir. Sur sa portion située sous le réservoir, est branché un robinet 30 grâce auquel l'eau chaude située oa la part~-e superleure du réservoir peut etre soutirée en vue de son utilisation.

Dans la zone d'échange de chaleur 26, les calories amenées de la source extérieure 14 sont cédées à l'eau circulant dans l'injecteur 28, et sont transférés par convection par ce dernier à la partie supérieure du réservoir. On peut ainsi observer que le flux de chaleur en provenance de la source extérieure 14 se déplace dans le réservoir à contre-sens du flux de chaleur provenant de la source électrique d'appoint 12 ou lors d'un soutirage des deux sources.

De façon connue en soi, le circuit source comprend la source intermittente 14 proprement dite, une conduite chaude 32 par laquelle le fluide caloporteur réchauffé sort de la source, une conduite froide 34 qui ramène le fluide caloporteur refroidi à la source et la zone d'échange de chaleur 26, tous ces éléments étant montés en série avec un circulateur 36 et un élément thermosensible 38 destiné à isoler le circuit source de l'injecteur, lorsque la source 14 ne fournit pas de calories. Ainsi qu'on l'a précisé dans le prémabule de la description, un tel élément thermosensible se comporte comme une valve qui interrompt le circuit lorsque la température du fluide qui le traverse devient inférieure à une température prédéterminée.

La zone d'échange thermique 26 est représentée
schématiquement sur la figure 1 par un boitier dans lequel débouchent le circuit réservoir (conduite de liaison 24 et injecteur 28) et le circuit source extérieure (conduites chaude et froide 32, 34).

Dans le mode de réalisation de la figure 2, la zone d'échange thermique est constituée par une thermovalve hydraulique à fonctionnement par convection naturelle. On rappelle qu'une telle thermovalve comprend un corps tubulaire 44 d'axe vertical fermé à ses deux extrémités. Le corps tubulaire présente dans sa paroi supérieure un premier orifice 43 dans lequel se branche l'extrémité inférieure de l'injecteur 28. Il comporte également à la partie supérieure de sa paroi latérale un orifice latéral 46 auquel se raccorde la conduite chaude 32 qui arrive de la source et, sensiblement au niveau de la paroi inférieure, deux orifices latéraux 48, 50 auxquels sont raccordées respectivement la conduite froide 34 et la conduite de liaison 24. On expliquera le fonctionnement de cette thermovalve par la suite.

On notera que dans le cas où le fluide caloporteur du circuit source extérieure contient un antigel, on évite de le mélanger dans la thermovalve 26 avec l'eau d'utilisation qui, elle, est potable, en raccordant les conduites 32, 34 à un échangeur de chaleur 51 monté à l'intérieur de la thermovalve.

La figure 2 montre également un mode de réalisation particulier de la vanne navette 20. Celle-ci comprend un carter cylindrique 52, fermé à ses deux extrémités par des parois 54, 56.. La paroi d'extrémité 54 est percée d'un orifice dans lequel est connectée la conduite d'alimentation 22. Le carter se prolonge du côté de saparoi d'extrémité 56 par une portion tubulaire 58 coaxiale et de plus petit diamètre que le carter. A l'extrémité de cette portion tubulaire 58 se raccordent la tubulure d'entrée 16 et la conduite de liasion 24.

A l'intérieur de ladite portion tubulaire est monté coulissant avec étanchéité un tiroir sensiblement cylindrique 60 présentant un canal 62 qui le traverse axialement et qui se courbe à son extrémité voisine de la paroi 56 de manière à déboucher radialement par un orifice 61 sur la paroi latérale du tiroir au voisinage de ladite extrémité. Le tiroir est rappelé vers-la droite sur la figure 2 par un ressort hélicoïdal 64 prenant appui sur la paroi 56 et sur une bride 66 formée à l'extrémité du tiroir qui est voisine de la paroi 54.

Dans cette position, l'orifice 61 se trouve en regard de la paroi pleine de la portion tubulaire 58, de sorte que la tubulure 16 est isolée de la conduite d'alimentation 22.

On décrira à présent le fonctionnement de l'installation selon l'invention.

Lorsque la source thermique extérieure 14 ne fournit pas de chaleur, l'eau du réservoir 10 se refroidit progressivement. Dès que la température détectée à l'intérieur du réservoir (par exemple au moyen d'un capteur monté à un niveau prédéterminé) devient inférieure à une température de consigne, qui est affichée sur un thermostat, ce dernier commande la mise en marche de la source électrique d'appoint 12 laquelle réchauffe la partie inférieure du réservoir.

- En-plus du-capteur de température et du thermostat, on peut prévoir une horloge qui commande la mise en marche de la source d'appoint 12 et sa mise hors service d'une façon autonome ou par réception d'impulsions émises par le service public de distribution d'électricité. Ces impulsions sont généralement émises au lever du jour et à la tombée de la nuit.

La source extérieure 14 ne fournissant plus de chaleur, le fluide caloporteur du circuit source. se refroidit progressivement. Dès que sa température devient inférieure à la température de coupure de l'élément thermosensible 38, celui-ci commute dans son état où il isole le circuit source de la thermovalve 26. Ainsi, le fluide froid du circuit soure n'arrive plus à la thermovalve.

Si l'on ne soutire pas de 11 eau chaude par la conduite 30, la vanne navette 20 se trouve dans sa position illustrée en trait plein sur la figure 2, c'est-à-dire en position telle que l'orifice 61 est obturé. Le réservoir 10 est donc complètement isolé par rapport à l'eau froide d'alimentation et par rapport à celle du circuit source extérieure.

En cas d'apport d'énergie par la source d'appoint, cet apport est homogène et s'effectue dans le réservoir et non au travers d'une quelconque tuyauterie.

Si l'on soutire de l'eau chaude du réservoir en ouvrant le robinet 30, la dépression qui en résulte dans la conduite de liaison 24 a pour effet de solliciter le tiroir 60 de la vanne navette vers la gauche sur la figure 2, dans une position pour laquelle l'orifice 61 vient en regard de la tubulure 16 en même temps que le tiroir obture la conduite de liaison 24. Il en résulte qu'une quantité d'eau froide égale à la quantité d'eau chaude soutirée, pénètre dans la partie inférieure du réservoir, par l'intermédiaire de la conduite d'alimentation 22, du canal 62 et de la tubulure d'entrée d'eau froide 16. Cette eau froide ne peut être communiquée à la thermovalve 26 puisque la conduite de liaison est obturée.

Si à présent, par suite du fonctionnement de la source intermittente, la température de celle-ci-devient supérieure à celle du réservoir, le fluide caloporteur chaud qui pénètre dans la thermovalve 26 par l'orifice 46, remonte par convection le long de l'injecteur 28 et est introduit à la partie supérieure du réservoir 10.

Il ne peut en effet descendre dans la thermovalve puisque l'eau qui remplit cette dernière est à la température du réservoir, donc à une température inférieure à celle de la source. Ainsi, l'eau froide prélevée à la partie inférieure du réservoir, descend par la tubulure 16, traverse la conduite de liaison 24 et la thermovalve dans laquelle elle pénètre par l'orifice 50 et sort par l'orifice 48, gagne la source où elle se réchauffe et revient à la thermovalve par la conduite chaude 32, et enfin est déversée dans la partie supérieure de l'injecteur 28. Le front chaud-froid du réservoir descend progressivement et le réservoir se réchauffe.

On notera que la chaleur recueillie à la source est immédiatement disponible, et n'est pas dégradée comme c'était le cas pour les installations connues dans lesquelles l'injecteur 28 débouchait à la partie inférieure du réservoir,et/ou le flux de chaleur, en provenance de la source intermittente, avait le même sens de propagation que le flux de chaleur, en provenance de la source d'appoint.

On notera que dans le cas mentionné précédemment où l'échangeur thermique 51 est utilisé, le circuit emprunté par l'eau du réservoir est plus simple, puisque celle-ci après être entrée dans la thermovalve 26, remonte directement vers l'injecteur 28. Au passage, elle se réchauffe contre les parois de l'échangeur thermique 51.

Ici également, la vanne navette 20 empêche l'arrivée de l'eau froide de la conduite d'alimentation 22, et donc le refroidissement de l'eau du réservoir. Par contre, lorsqu'on soutire de l'eau par la conduite 30, le tiroir 60 se déplace comme précédemment vers sa position en trait tireté sur la figure 2 pour laisser passer vers le réservoir une quantité d'eau froide égale à celle qui a été soutirée.

Un avantage important du dispositif selon l'invention réside dans le fait qu'il peut être réalisé sous forme modulaire et être adapté à un réservoir de stockage d'eau chaude quelconque.

Le module se présente sous forme d'un boitier parallélépipédique 70 de surface de base au maximum égale à celle du fond 18 du réservoir, de manière à ce qu'il puisse être logé dans l'encombrement de ce dernier. Il présente sur sa paroi supérieure deux embouts pour le raccordement de la tubulure d'entrée d'eau froide 16 et de l'injecteur 28 et sur ses parois latérales d'embouts pour le raccordement de la conduite d'alimentation 22, de la conduite chaude 32 et de la conduite froide 34 du circuit source. Tous les éléments du dispositif sont logés à l'intérieur du boîtier et l'installateur n'a plus qu'à raccorder les embouts avec les différentes conduites.

La figure 3 représente une variante du dispositif de la figure 2 adaptée au cas où le réservoir reçoit la chaleur fournie par une ou plusieurs sources thermiques externes, par temple des capteurs solaires 14, un récupêrateur de chaleur de cheminée 14' et une pompe à chaleur 14". Les trois circuits sources comprennent chacune, en série avec la source, un élément thermostatique 38, 38', 38" respectivement, destiné à isoler le circuit source correspondant, lorsque la source ne produit pas de chaleur. Les circuits sources sont branchés en parallèle entre l'entrée du circulateur 36 et l'orifice 48 de la thermovalve 26.

Le fonctionnement du dispositif de la figure 3 est identique à celui du dispositif de la figure 2, excepté le fait que les calories peuvent être fournies à la fois par une, deu ou trois sources extérieures.

Le dispositif peut également être réalisés sous forme de module 70' adaptable à tout réservoir de stockage, nouveau ou existant. Les connexions internes entre les différents éléments du dispositif étant déjà faites en usine, l'utilisateur n1a plus qu'a réaliser les branchements sur le module de l'injecteur 28, de la tubulure d'entrée d'eau froide 16, de la conduite d'alimentation 22, des conduites chaude et froide 32, 34 du circuit capteur solaire, des conduites chaude et froide 32', 34'du circuit récupérateur, et des conduites chaude et froide 32", 34" du circuit pompe à chaleur.

Il va de soi que de nombreuses modifications de détail peuvent être apportées aux modes de réalisation décrits.

Par exemple, l'injecteur 28 peut être disposé entièrement à l'extérieur du réservoir, mais il faudra l'isoler thermiquement ou le réchauffer, par exemple aù moyen d'une résistance chauffante, afin que les pertes thermiques par litre soient au plus égales à celles du réservoir. Si on ne prenait pas cette précaution, le liquide de l'injecteur deviendrait- plus froid que celui du réservoir, et il s'établirait dans le circuit réservoir une circulation liquide en sens inverse du sens normal, amenant l'eau froide des couches inférieures du réservoir à le partie supérieure, et le réservoir se refroidirait.

D'autre part, au lien de la vanne navette de la figure 2, on peut utiliser la vanne 20' agissant par gravité, illustrée par la figure 4. Cette vanne comprend un carter cylindrique 52' disposé de manière que son axe soit vertical. Aus extrémités inférieure et supérieure du carter sont branchées respectivement la conduite d'alimentation en eau froide 22 et la tubulure d'entrée 16.

L'orifice d'entrée 72 de la conduite d'alimentation 22 sur la paroi inférieure du carter est conformé en siège sur lequel un clapet 74, par exemple sous forme de bille, peut s'appliquer de façon étanche. La conduite de liaison 24 traverse la paroi du carter et son orifice terminal 75 débouche à faible distance au-dessus du clapet 74 et est également conformé en siège.

Le fonctionnement de la vanne 20' est sensiblement analogue à celui de la vanne 20 de la figure 2 lorsqu'on ne soutire pas d'eau chaude, le clapet 74 repose sur son siège 72 sous l'action de son propre poids, interrompant l'arrivée d'eau froide. Le réservoir 10 et la thermovalve 26 sont alors isolés par rapport à la conduite d'alimentation 22. Par contre, si l'on soutire de l'eau chaude, il se crée une dépression dans la conduite de liaison 24 qui aspire le clapet 74.

Celui-ci est décollé de son siège 72 et s'applique contre le siège 76. L'eau froide peut donc s'écouler vers le réservoir par l'intermédiaire de la tubulure 16, mais ne peut gagner la thermovalve 26.

Dans le cas de réalisation en usine, l'injecteur pourra etre prévu indépendamment d'une canne de soutirage de l'eau chaude et sa hauteur sera comprise entre la demi-hauteur et la hauteur totale du réservoir.

Enfin, le dispositif selon l'invention peut être utilisé en déstockage de chaleur ou stockage de froid, en le montant au-dessus du réservoir.

Claims (11)

R < VENDXCAmIONS

1.- Dispositif modulaire qui se monte à la partie inférieure d'un réservoir et qui permet d'effectuer le stockage thermique à partir d'une source d'énergie interne, par exemple une résistance électrique, et d'au moins une source thermique externe quelconque, par exemple des capteurs solaires, une pompe à chaleur, un récupérateur de chaleur de cheminée ou autre, ledit dispositif comprenant

- une tubulure verticale d'entrée d'eau froide (16) qui débouche à la partie inférieure du réservoir (10) et qui est branchée en dérivation sur une conduite d'alimentation en eau froide (22),

- un injecteur d'eau chaude (28) constitué par une tubulure verticale qui débouche à la partie supérieure du réservoir et dont l'extrémité inférieure est connectée par l'intermédiaire d'une zone d'échange de chaleur (26) à la conduite d'alimentation en eau froide (22), en aval du piquage sur celle-ci de la tubulure d'entrée d'eau froide (16), ladite zone d'échange de chaleur étant ainsi traversée aussi bien par le liquide froid arrivant du réservoir que par le fluide caloporteur arrivant de la ou des sources thermique intermittente,

- des moyens de soutirage d'eau (30) chaude, et

- une vanne (20, 20') montée en amont du piquage de la tubulure d'entrée d'eau froide (15) sur la conduite d'alimentation (22) et susceptible de se déplacer automatiquement entre une position où elle interrompt l'arrivée de l'eau froide au réservoir, position qu'elle occupe tant que l'on ne soutire pas d'eau chaude du réservoir, et une position où elle rétablit l'arrivée de l'eau froide tout en empêchant celle-ci de gagner l'injecteur.

2.- Dispositif modulaire selon la revendIcation 1, caractérisé en ce que la zone d'échange thermique est constituée par une thermovalve hydraulique (26) à fonctionnement par convection naturelle, qui comprend, de façon connue en SOi, un corps tubulaire (4d) d'axe vertical, présentant à son eatrénité supérieure un orifice (43) auquel est connectée l'e-tréraité inférieure de l'injecteur (28), à son extrémité inférieure deux orifices (48, 50) auxquels sont connectés respectivement la conduite froide (34) de la source externe intermittente et une conduite de liaison (2a) e1le-même connectée à la tubulure d'entrée d'eau froide (16), la thermovalve comprenant enfin à la partie supérieure de sa paroi latérale un orifice (46) auquel est connectée la conduite chaude (32) de la source externe intermittente.

3.- Dispositif modulaire selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que dans le cas où le fluide caloporteur du circuit source intermittente contient de l'antigel, lesdites conduites chaude (32) et froide (34) sont reliées entre elles à l'intérieur de la thermovalve (26), par un échangeur thermique (51) qui permet un écoulement du fluide caloporteur sans mélange avec le liquide du réservoir.

4.- Dispositif modulaire selon la revendication 1, caractérisé en ce que la vanne (20) comprend

- un carter cylindrique (52) à une extrémité duquel est branchée la conduite d'alimentation en eau froide (22) et à l'autre extrémité duquel est branché un élément tubulaire (58) de plus petit diamètre et de même axe que le carter et qui se prolonge par ladite conduite de liaison (24), la tubulure d'entrée d'eau froide (16) étant branchée au point de raccordement entre ledit élément tubulaire et la conduite de liaison, et

- un tiroir monté coulissant avec étanchéité dans ledit élément tubulaire (58), ledit tiroir étant percé d'un canal axial (62) qui se courbe pour déboucher radialement en un orifice latéral (61) situé sur la paroi latérale du tiroir au voisinage de son extrémité voisine de la conduite de liaison, ledit tiroir pouvant occuper une première position dans laquelle son orifice latéral (61) s'ouvre dans la tubulure d'entrée d'eau froide (16), mettant ainsi cette dernière en communication avec la conduite d'alimentation (22), tandis que son extrémité adjacente audit orifice obture la conduite de liaison, et une seconde position pour laquelle ledit orifice latéral se trouve en regard de la paroi pleine dudit élément tubulaire.

5.- Dispositif modulaire selon la revendication 1, caractérIsé en ce que la vanne (20') comprend

- un carter cylindrique (52') d'axe vertical, aux extrémités inférieure et supérieure desquelles sont connectées respectivement la conduite d'alimentation (22) et la tubulure d'entrée (15), la conduite de liaison (2S.) traversant la paroi du carter et ayant son orifice terminal (75) qui débouche au-dessus de l'orifice (72) de raccordement de la conduite d'alimentation sur le carter, et

- un clapet (74) qui s'applique, sous l'action de son propre poids, sur ledit orifice de raccordement (72) lorsque de l'eau chaude n'est pas soutirée du réservoir (10), interrompant ainsi l'arrivée d'eau froide, et qui s'applique contre l'orifice terminal (76) lorsqu'il est aspiré par la dépression créée dans la conduite de liaison (24) par suite de soutirage d'eau chaude.

6.- Dispositif modulaire selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que dans le circuit source est monté en série un élément thermostatique (38) sensible à la chaleur, cui est susceptible d'interrompre la circulation du fluide caloporteur lorsque la température de la source intermittente devient inférieure à une température prédéterminee.

7.- Dispositif modulaire selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdits moyens de soutirage sont constitués par un robinet (30) branché sur l'injecteur en aval de la zone d'échange thermique.

8.- Dispositif modulaire selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'injecteur (28) pénetre dans le réservoir par la paroi de fond (18) de celi-ci et remonte intérieurement jusqu'à une hauteur comprise entre la mi-hauteur du réservoir et le voisinage de la paroi supérieure du réservoir, une canne de soutirage d'eau chaude, indépendante de 7'injecteur, étant. alors prévue.

9.- Dispositif ovulaire selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'injecteur (28) remonte e té- rieurement le long de la paroi du réservoir et débouche dans ce dernier à travers la paroi supérieure du réservoir, l'injecteur étant alors isolé thermiquement ou réchauffé sur sa portion extérieure au réservoir.

10.- Dispositif modulaire selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la thermovalve (26), la vanne (20, 20'), l'élément thermostatique (38), le circulateur (36) et les tubulures qui relient entre eu,. ces éléments sont regroupés dans un boitier modulaire (70) destiné à être fié sur le fond (18) du réservoir, ledit boitier contenant également des tronçons de tubulures qui se terminent par des embouts extérieurs pour le raccordement de la conduite d'alimentation (22), de la tubulure d'entrée d'eau froide (16), de l'injecteur (28) et des conduites chaudes < 32 ) et froide (34) du circuit source.

11.- Dispositif modulaire selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que dans le cas du stockage thermique à partir de plusieurs sources intermittentes (14, 14', 14"), chaque circuit source comprend un élément thermostatiq (38, 38', 38") monté en série, et est branché en parallèle entre l'entrée du circulateur (35) et l'orifice inférieur (48) de la thermovalve (26).