Un bain à remous solaire ressemble à un bain à remous typique, mais utilise la puissance du soleil pour maintenir la température de l’eau souhaitée. Une pompe de circulation extrait l’eau de la baignoire et détourne le flux à travers des capteurs solaires thermiques spécialement conçus. Les panneaux conduisent la chaleur des rayons du soleil et transfèrent l’énergie gratuite à l’eau. Une fois chauffée, l’eau retourne au spa. Les pompes solaires des spas font circuler l’eau à l’aide d’électricité conventionnelle ou de panneaux solaires électriques.
Les panneaux de chauffe-bains solaires ont une conception à plaque plate ou à tube sous vide. Les panneaux thermiques plats se composent d’une boîte en métal et d’un dessus en verre. À l’intérieur de la boîte se trouve un tube noir, d’un diamètre maximal d’environ 0.4 pouce (1 cm), qui conduit les rayons du soleil et transmet la chaleur à l’eau. Les panneaux de tubes sous vide contiennent le tube scellé sous vide de la conduite d’eau dans un ou deux autres tubes de verre. Le tube extérieur contient du glycol, qui retient et transfère la chaleur au tube d’eau.
Les conceptions de tubes sous vide sont également contenues dans une structure encadrée en verre. La valeur isolante supplémentaire donne au système une plus grande efficacité, car moins de chaleur s’échappe dans l’environnement. Les propriétaires installent généralement des panneaux de chauffe-eau pour spa au sud de la maison, le plus proche de l’équateur, où ils recevront le plus de soleil. Les panneaux peuvent être montés, comme sur un toit, des racks inclinés ou une clôture, ou ils peuvent être placés sur le sol.
Les fabricants construisent des panneaux d’eau thermale, conçus pour le chauffage solaire des spas, dans de nombreuses tailles. Un panneau typique de 80 pieds carrés (7.43 mètres carrés) fournit jusqu’à 80,000 7,500 unités thermiques britanniques (BTU) de puissance de chauffage. Un panneau chauffe suffisamment un bain à remous solaire de 28,390 10 gallons (12 XNUMX litres). Pendant les heures de pointe du soleil, un panneau solaire thermique augmente la température de l’eau jusqu’à XNUMX degrés Fahrenheit (XNUMX degrés Celsius).
La méthode la plus rentable de chauffer un bain à remous solaire implique un système de thermosiphon. La gravité, la conduction et la convection font circuler l’eau à travers le panneau thermique, qui chauffe et renvoie l’eau au spa sans nécessiter de pompes mécaniques. Certains systèmes utilisent des panneaux solaires photovoltaïques pour fournir de l’électricité aux pompes à courant continu (CC) ou à courant alternatif (CA). Un panneau solaire de 68 watts génère suffisamment d’énergie pour faire fonctionner une pompe CC de 12 volts. Une pompe à courant alternatif d’une puissance nécessite environ 115 volts d’électricité.
Bien que les pompes à courant continu ne fassent circuler que 3 à 5 gallons (11.35-18.9 litres) d’eau par minute, l’eau reste plus longtemps dans le panneau thermique, acquérant ainsi une température plus élevée. En revanche, un spa solaire équipé d’une pompe à courant alternatif déplace l’eau à un débit de 60 gallons (2,271 XNUMX litres) par minute. L’eau traverse le panneau thermique plus rapidement, mais sa température n’augmente que très légèrement et doit être continuellement mise en circulation.