Projet : Briqueteuse manuelle
Description: La briqueteuse manuelle sert à fabriquer des briquettes cylindriques utilisables comme combustibles par les foyers, à partir de déchets végétaux et de débris de bois. Elle est actionnée par un vérin hydraulique de 20 tonnes et permet de comprimer 6 briquettes cylindriques en même temps.
Domaine: La briqueteuse peut servir à la production de briquettes pour les ménages des pays en voie de développement où le bois de chauffe ou le charbon de bois sont encore très utilisés.
Condition d'utilisation: Son utilisation ne requiert aucune condition particulière et ne nécessite pas de main d' oeuvre qualifiée.
Maintenance: Elle ne nécessite aucun entretien.
Coûts à l'acquisition/
implantation: Les coûts sont très abordables, étant donné la disponibilité des matériaux constitutifs.
Nom de l'entreprise: Institut Brace
Adresse: B.P 900 Sainte Anne-de-Bellevue, Québec; H9X 3V9
Tél.: (514) 398 7833
Fax: (514) 398 7767
Courriel: AE12000@MUSICA.MCGILL.CA
Contact: Brunet Eric
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Titre: Pompe à eau manuelle en spirale
Description: Ce modèle de pompe vient d'un concept simple permettant de pomper de l'eau avec une puissance modérée jusqu'à une hauteur de 15 mètres. Elle est idéale pour pomper l'eau d'un lac ou d'un cours d'eau vers une réserve ou un réservoir situé à un niveau plus élevé.
Domaine: Elle permet de combler les besoins en eau des activités agricole et d'élevage.
Condition d'utilisation: La pompe est assez simple à utiliser et demande peu d'effort physique.
Condition d'installation: L'assemblage sera fait par la main d' oeuvre locale apte à suivre les plans.
Maintenance: La maintenance est assez simple et est assurée par la main d' oeuvre locale formée pour l'assemblage et l'entretien.
Coûts à l'acquisition/
implantation: Les coûts sont assez abordables, vu que la plupart des matériaux constitutifs et la main d' oeuvre sont locaux.
Nom de l'entreprise: Institut Brace
Adresse: B.P 900 Sainte Anne-de-Bellevue, Québec; H9X 3V9
Tél.: (514) 398 7833
Fax: (514) 398 7767
Courriel: AE12000@MUSICA.MCGILL.CA
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Titre: Pompes à énergie solaire
Description: Les pompes à énergie solaire aident à mettre à la disposition de familles ou de localités, de l'eau existant dans un endroit difficile d'accès pour des usages courants.
Domaine: Très efficace pour répondre aux besoins en eau dans les fermes et les pâturages situés à des endroits très éloignés des points d'eau.
Condition d'utilisation: Le système est modulaire. Les conditions d'utilisation sont transmises à l'utilisateur par une formation (conseils de montage). De ce fait, des modèles sur mesure pourront être construits.
Condition d'installation: L'installation se fait très facilement et très rapidement.
Maintenance: Le système est à la fois efficace, simple et requiert peu d'entretien. Les exigences en maintenance sont faibles et peuvent être acquises chez le fournisseur à travers une formation. Les capteurs solaires sont garantis 10 ans.
Coûts à l'acquisition/
implantation: Les coûts sont assez abordables à l'acquisition et sont quasi limités au prix d'achat.
Nom de l'entreprise: Systèmes Enerteck
Adresse: 957 rue Bellemarre Laval, Québec; H7R 4S4
Tél.: (450)962-2927
Fax: (450)962-3902
Courriel: enerteck.inc@sympatico.ca
Contact: Chagnon Guy
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Titre: Séchoir solaire pour produits agricoles
Description: Le séchoir solaire a été conçu pour le séchage des surplus agricoles ainsi que des fruits et de tout autre aliment. Il se compose d'une boîte chauffée par le soleil dans laquelle les produits agricoles peuvent être déshydratés. Il est constitué d'un récipient rectangulaire isolé à sa base et aux côtés et recouvert d'un toit fait d'une double couche de matériau transparent. Les radiations solaires sont transmises à travers le toit et absorbés. Ainsi grâce à l'isolation, la température interne monte.
Domaine: Le séchoir solaire peut être d'une grande utilité dans beaucoup de pays pour le séchage de la viande, du poisson, des légumes et des fruits secs...
Condition d'utilisation: Le séchoir n'est pas compliqué à manier. Il convient à tous les climats et toutes les régions. Des ouvertures permettent de contrôler la température ce qui lui confère une grande flexibilité d'utilisation.
Condition d'installation: Le séchoir peut être fabriqué et installé par la main d' œuvre locale et la plupart des matériaux sont disponibles dans toutes les régions.
Maintenance: La maintenance consiste à garder les couvertures transparentes et l'intérieur du système propre, peut être peint une fois par an.
Coûts à l'acquisition/
implantation: Les coûts sont très abordables et se limitent à l'achat des matériaux (bois et verres).
Nom de l'entreprise: Institut Brace
Adresse: B.P 900 Sainte Anne-de-Bellevue, Québec; H9X 3V9
Tél.: (514) 398 7833
Fax: (514) 398 7767
Courriel: AE12000@MUSICA.MCGILL.CA
Contact: Brunet Eric
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Titre: Eolienne Savonius
Description: Il s'agit d'un modèle particulier d'éolienne spécialisée dans le pompage de l'eau. Le système est composé d'un rotor à axe vertical, d'un cadre en bois, d'un système de transmission pour actionner la pompe. A une vitesse de vent de 20 km/h, le rotor entraîné par le vent tourne et permet le pompage de l'eau jusqu'à une hauteur de 9 mètres.
Domaine: Les applications de l'éolienne sont multiples : pomper l'eau pour combler les besoins en irrigation, abreuver un élevage ou encore desservir des localités en eau.
Condition d'utilisation: Le site choisi doit avoir une bonne moyenne de vitesse de vent (minimum idéal entre 12 et 20 km/h). Le système est facilement adaptables aux besoins de l'utilisateur, seules les dimensions du rotor doivent être respectées.
Condition d'installation: L'installation se fait assez facilement en suivant les instructions du manuel et ne nécessite pas une main d'oeuvre qualifiée.
Maintenance: La maintenance est assurée par la main d'oeuvre locale et reste peu coûteuse.
Coûts à l'acquisition/
implantation: Les coûts sont très abordables, les matériaux constitutifs sont simples et facilement trouvables dans presque tous les endroits.
Nom de l'entreprise: Institut Brace
Adresse: B.P 900 Sainte Anne-de-Bellevue, Québec; H9X 3V9
Tél.: (514) 398 7833
Fax: (514) 398 7767
Courriel: AE12000@MUSICA.MCGILL.CA
Contact: Brunet Eric
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Projet : Cuisinière solaire
Photographie de trois cuisinières solaires.
La cuisinière solaire légère (3 kg) fut construite par les auteurs de ce travail (figure 9, à droite). Ce modèle est basé sur une conception réalisée par l'Institut de Recherche Brace (BRI, 1996) du Canada. Il est composé d'une boîte interne faite d'aluminium, d'une autre externe en polycarbonate, d'isolant thermique entre les deux, d'une couverture transparente composée de deux de deux couches de polycarbonate et d'un réflecteur à angle réglable qui peut être fermé et ainsi protéger la surface transparente lors que la cuisinière n'est pas utilisée ou lors du transport. Une cuisinière de poids intermédiaire (6 kg) fut construite par le deuxième auteur de cet article (figure 9, au centre) et se différencie du modèle précédant par sa boîte en aluminium qui est peinte en noir et par ses dimensions quelque peu supérieures.
Description de la construction du modèle léger
Matériel
Feuille d'aluminium de 0,5 mm d'épaisseur, dont le prix à Salta est de 35 $ / m2. Elle est vendue en rouleau de 1,0 m de largeur. Pour ce modèle, la longueur utilisée fut de 0,92 m.
Feuille de polycarbonate transparente double et cannelée, dont l'épaisseur et l'espace entre les canaux est de 1 cm, la surface de 52,5 cm x 38 cm et le prix de 5 $ (25 $ / m2).
Feuille de polycarbonate opaque double et cannelée qui forme la boîte externe, dont l'épaisseur est de 5 mm, la surface de 87,5 cm x 69,5 cm et le prix de 27 $ / m2.
Une autre feuille identique à la précédente, mais de dimensions 73 cm x 90 cm, qui est utilisée pour le réflecteur et les côtés de la cuisinière.
Pellicule de plastique sur laquelle est accollé un dépôt contenant de l'aluminium, du type utilisé pour couvrir les aliments durant la cuisson au four, qui sert de réflecteur. Isolation thermique: laine de verre qui remplie l'espace entre le polycarbonate et la boîte en aluminium.
De la gomme de silicone adhésive au contact est utilisée pour joindre les différentes pièces de même que des vis selon le besoin.
Outils: ciseaux pour couper la plaque d'aluminium, scie circulaire pour les feuilles de polycarbonate (peut aussi être utilisé un exacto ou un couteau bien affilé), et tournevis.
Figure 10: Plan en coupe du modèle léger.
La figure 10 montre une coupe schématique de ce four solaire. Elle permet d'observer l'isolant thermique et les boîtes intérieure et extérieure. La première est formée d'une plaque d'aluminium et la seconde de polycarbonate opaque. La surface qui permet l'entrée de la radiation solaire et qui limite les pertes de chaleur est composée de polycarbonate transparent.
La figure 12 laisse voir les dimensions de la surface transparente, du cadre de bois qui l'entoure (partie supérieure de la figure), de la boîte extérieure avec l'indication des endroits où le matériel doit être plié, et de une des deux pièces latérales qui seront fixées à la boîte externe à l'aide de vis introduites dans les canaux du polycarbonate.
La figure 13 est une vue en perspective de cette cuisinière alors que la surface transparente s'apprête à être posée.
Figure 12: Surface transparente, cadre de bois, boîte externe et pièce latérale.
Figure 13: Vue en perspective de la cuisinière solaire légère.
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Titre: Pompe à eau manuelle en spirale
Description: Ce modèle de pompe vient d'un concept simple permettant de pomper de l'eau avec une puissance modérée jusqu'à une hauteur de 15 mètres. Elle est idéale pour pomper l'eau d'un lac ou d'un cours d'eau vers une réserve ou un réservoir situé à un niveau plus élevé.
Domaine: Elle permet de combler les besoins en eau des activités agricole et d'élevage.
Condition d'utilisation: La pompe est assez simple à utiliser et demande peu d'effort physique.
Condition d'installation: L'assemblage sera fait par la main d' oeuvre locale apte à suivre les plans.
Maintenance: La maintenance est assez simple et est assurée par la main d' oeuvre locale formée pour l'assemblage et l'entretien.
Coûts à l'acquisition/
implantation: Les coûts sont assez abordables, vu que la plupart des matériaux constitutifs et la main d' oeuvre sont locaux.
Nom de l'entreprise: Institut Brace
Adresse: B.P 900 Sainte Anne-de-Bellevue, Québec; H9X 3V9
Tél.: (514) 398 7833
Fax: (514) 398 7767
Courriel: AE12000@MUSICA.MCGILL.CA
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Titre: Pompes à énergie solaire
Description: Les pompes à énergie solaire aident à mettre à la disposition de familles ou de localités, de l'eau existant dans un endroit difficile d'accès pour des usages courants.
Domaine: Très efficace pour répondre aux besoins en eau dans les fermes et les pâturages situés à des endroits très éloignés des points d'eau.
Condition d'utilisation: Le système est modulaire. Les conditions d'utilisation sont transmises à l'utilisateur par une formation (conseils de montage). De ce fait, des modèles sur mesure pourront être construits.
Condition d'installation: L'installation se fait très facilement et très rapidement.
Maintenance: Le système est à la fois efficace, simple et requiert peu d'entretien. Les exigences en maintenance sont faibles et peuvent être acquises chez le fournisseur à travers une formation. Les capteurs solaires sont garantis 10 ans.
Coûts à l'acquisition/
implantation: Les coûts sont assez abordables à l'acquisition et sont quasi limités au prix d'achat.
Nom de l'entreprise: Systèmes Enerteck
Adresse: 957 rue Bellemarre Laval, Québec; H7R 4S4
Tél.: (450)962-2927
Fax: (450)962-3902
Courriel: enerteck.inc@sympatico.ca
Contact: Chagnon Guy
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Titre: Séchoir solaire pour produits agricoles
Description: Le séchoir solaire a été conçu pour le séchage des surplus agricoles ainsi que des fruits et de tout autre aliment. Il se compose d'une boîte chauffée par le soleil dans laquelle les produits agricoles peuvent être déshydratés. Il est constitué d'un récipient rectangulaire isolé à sa base et aux côtés et recouvert d'un toit fait d'une double couche de matériau transparent. Les radiations solaires sont transmises à travers le toit et absorbés. Ainsi grâce à l'isolation, la température interne monte.
Domaine: Le séchoir solaire peut être d'une grande utilité dans beaucoup de pays pour le séchage de la viande, du poisson, des légumes et des fruits secs...
Condition d'utilisation: Le séchoir n'est pas compliqué à manier. Il convient à tous les climats et toutes les régions. Des ouvertures permettent de contrôler la température ce qui lui confère une grande flexibilité d'utilisation.
Condition d'installation: Le séchoir peut être fabriqué et installé par la main d' œuvre locale et la plupart des matériaux sont disponibles dans toutes les régions.
Maintenance: La maintenance consiste à garder les couvertures transparentes et l'intérieur du système propre, peut être peint une fois par an.
Coûts à l'acquisition/
implantation: Les coûts sont très abordables et se limitent à l'achat des matériaux (bois et verres).
Nom de l'entreprise: Institut Brace
Adresse: B.P 900 Sainte Anne-de-Bellevue, Québec; H9X 3V9
Tél.: (514) 398 7833
Fax: (514) 398 7767
Courriel: AE12000@MUSICA.MCGILL.CA
Contact: Brunet Eric
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Titre: Eolienne Savonius
Description: Il s'agit d'un modèle particulier d'éolienne spécialisée dans le pompage de l'eau. Le système est composé d'un rotor à axe vertical, d'un cadre en bois, d'un système de transmission pour actionner la pompe. A une vitesse de vent de 20 km/h, le rotor entraîné par le vent tourne et permet le pompage de l'eau jusqu'à une hauteur de 9 mètres.
Domaine: Les applications de l'éolienne sont multiples : pomper l'eau pour combler les besoins en irrigation, abreuver un élevage ou encore desservir des localités en eau.
Condition d'utilisation: Le site choisi doit avoir une bonne moyenne de vitesse de vent (minimum idéal entre 12 et 20 km/h). Le système est facilement adaptables aux besoins de l'utilisateur, seules les dimensions du rotor doivent être respectées.
Condition d'installation: L'installation se fait assez facilement en suivant les instructions du manuel et ne nécessite pas une main d'oeuvre qualifiée.
Maintenance: La maintenance est assurée par la main d'oeuvre locale et reste peu coûteuse.
Coûts à l'acquisition/
implantation: Les coûts sont très abordables, les matériaux constitutifs sont simples et facilement trouvables dans presque tous les endroits.
Nom de l'entreprise: Institut Brace
Adresse: B.P 900 Sainte Anne-de-Bellevue, Québec; H9X 3V9
Tél.: (514) 398 7833
Fax: (514) 398 7767
Courriel: AE12000@MUSICA.MCGILL.CA
Contact: Brunet Eric
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Projet : Cuisinière solaire
Photographie de trois cuisinières solaires.La cuisinière solaire légère (3 kg) fut construite par les auteurs de ce travail (figure 9, à droite). Ce modèle est basé sur une conception réalisée par l'Institut de Recherche Brace (BRI, 1996) du Canada. Il est composé d'une boîte interne faite d'aluminium, d'une autre externe en polycarbonate, d'isolant thermique entre les deux, d'une couverture transparente composée de deux de deux couches de polycarbonate et d'un réflecteur à angle réglable qui peut être fermé et ainsi protéger la surface transparente lors que la cuisinière n'est pas utilisée ou lors du transport. Une cuisinière de poids intermédiaire (6 kg) fut construite par le deuxième auteur de cet article (figure 9, au centre) et se différencie du modèle précédant par sa boîte en aluminium qui est peinte en noir et par ses dimensions quelque peu supérieures.
DESCRIPTION DE LA CUISINIERE SOLAIRE :
Les dimensions de la cuisinière sont basées sur la taille de deux rôtissoires en acier émaillé placées côte à côte. Bien entendu d’autres types de contenants peuvent être utilisés - moules à pain ou à biscuits - moules à gâteaux ou muffins - casseroles classiques (n’excédant pas 24 cm de diamètre par 10 cm de haut). En fait, une grande variété de contenants peut être utilisée. Il est prévu que de nombreuses formes anciennes de marmites et chaudrons, conçues pour cuisiner sur la flamme vive, sont exclues car elles sont trop hautes ou bien trop lourdes, ou encore ont une forme sphéroïde instable. Il est essentiel que la base du récipient soit plate pour faciliter le transfert de chaleur.
La cuisinière présente donc un profil en forme de coin avec une pente de 23 degrés par rapport à l’horizontale, ce qui permet de commencer tôt la cuisson, tout en permettant d’évacuer la pluie. Le format trapézoïdal a aussi l’avantage de réduire la masse et d’être facile à manipuler puisque l’épaisseur à la poignée est seulement 14 cm.
La dimension du couvert transparent a été optimisée pour utiliser efficacement la feuille de polycarbonate double épaisseur. Le réflecteur qui sert aussi à protéger le couvert transparent, peut être ajusté pour couvrir une variété d’angles (de 45 à 120 degrés). Ceci procure un apport de radiations réfléchies qui sont essentielles au bon fonctionnement de la cuisinière. Ce panneau est normalement replié pour le transport et retenu par deux courtes sangles.
Le portillon isolé, situé à l’arrière, s’ouvre vers le bas, dégageant ainsi complètement l’accès à la chambre de cuisson et laissant les deux mains libres pour manipuler les plats. Deux cordons élastiques intégrés aux panneaux latéraux servent de système de fermeture et procurent une légère tension de chaque côté du portillon pour le garder fermé et réduire les pertes de chaleur.
Le poids de la cuisinière est maintenu autour de 5 kg ce qui permet même à un enfant d’être entièrement en charge de la cuisson solaire.
LA CUISINIERE – CRITERES ET COMPOSANTS
Cette cuisinière comporte de nombreuses innovations par rapport aux versions que l'on trouve sur le marché nord-américain ou même international. Tout d'abord il est important de préciser que cette cuisinière s'apparente aux modèles classiques de type "boite chauffante" qui sont sans nul doute les plus répandues à travers le monde. Ce type s'est commercialisé particulièrement aux Indes et autres pays d'Asie où les habitudes alimentaires et ce type de cuisson ont contribués au développement de cette nouvelle technologie. On peut distinguer ce type de cuisinière des autres principes de cuisson solaire par le fait qu'elle se présente sous la forme d'une boîte isolée, couverte d'un vitrage et munie d'un réflecteur.
Cette cuisinière solaire est relativement facile à construire dans les zones démunies du Tiers Monde. Bien entendu, la possibilité d’utiliser des matériaux appropriés et disponibles sur place jouera en faveur de sa diffusion et son utilisation.
L’idée est d’introduire de simples cuisinières solaires dans ces zones afin de participer dans la lutte contre le déboisement. Mais le but n’est pas nécessairement la reproduction exacte de ce modèle de cuisinière. Si quelques modèles de cuisinières solaires du même type peuvent s’inspirer de notre modèle et servir à leur fabrication sur une base artisanale et locale, ceci serait ample justification pour ces actions.
Cette nouvelle génération de cuisinière solaire offre:
· la possibilité d’utiliser une large surface de cuisson (idéale pour faire des biscuits
· un profil bas et donc une stabilité accrue dans les zones sujettes aux bourrasques
· la possibilité de maintenir la nourriture chaude bien après la fermeture du réflecteur
· une température moyenne interne élevée
· une cuisson relativement rapide, compte tenu de la nature du rayonnement solaire
· une construction et des matériaux résistants au transport et aux intempéries
· une protection accrue pour le vitrage puisqu’il est fixe
· une réduction de la longueur totale du joint d’ouverture par l’utilisation du portillon arrière
· la facilité de charger et décharger la cuisinière sans avoir à faire face au réflecteur
· un système de réflecteur sécuritaire et facile à manipuler et ajuster
UTILISATION DE LA CUISINIERE
· Placer la cuisinière dans un endroit qui est bien ensoleillé, au moins de 09:00 à 15:00 heures - Eviter tout ombrage (personnes ou objets) pouvant réduire cet ensoleillement.
· La surface où l'on installe la cuisinière doit être plane et si possible surélevée comme une petite table, ce qui rend les manipulations plus aisées. Néanmoins on doit s'assurer que la cuisinière soit abritée des vents dominants. S'il y a lieu, utiliser une méthode d'ancrage en cas de bourrasques. On peut à cet effet utiliser des amarres reliées aux deux élastiques de chaque côté de la cuisinière ainsi qu'à la poignée.
· Installer les barres d'ajustement du réflecteur et régler les écrous papillons pour diriger la réflection solaire sur le centre arrière du vitrage.
· Le réflecteur est conçu pour fléchir lorsque le vent souffle. Les cordons élastiques des barres d'ajustement du réflecteur servent à la même fois d'ancrages et d'amortisseurs. II est important de serrer les vis papillons des barres latérales de façon à ce que si l'on tire ou pousse brusquement le bord supérieur du réflecteur, elles puissent glisser avec une légère résistance dans les glissières. Cet effet de frein sur les barres d'ajustement du réflecteur aura pour effet de protéger la cuisinière contre les coups de vents qui pourraient la renverser.
· Ajuster périodiquement l'orientation de la cuisinière vers le soleil (équateur). Une méthode simple est de s'assurer qu'on ne voit pas d'ombre de chaque côté de la cuisinière. Si il est impossible de s'occuper de l’orientation de la cuisinière durant les heures d'ensoleillement, il est alors préférable de diriger la cuisinière vers le zénith (le point le plus haut de la trajectoire solaire) et d'ajuster le réflecteur pour utiliser le rayonnement de cette période où le soleil est le plus fort. Par contre, la cuisinière prendra plus de temps pour cuire les aliments.
· La cuisson solaire est bien adaptée au mijotage des aliments comme ragoûts et sauces. C'est une cuisson plus lente que celles utilisant un combustible conventionnel tel que le bois, le kérosène, le gaz, etc. Les avantages principaux sont que les aliments ne brûlent jamais et que les casseroles restent propres. II est préférable de cuisiner dans des lèchefrites peu profondes, recouvertes d'un couvercle transparent, afin d’assurer une meilleure rétention de chaleur. De plus, la radiation solaire est absorbée directement dans le récipient et la chaleur est transférée plus rapidement aux aliments. Ceci a pour résultat un temps de cuisson raccourci.
· II est préférable de couper les aliments en petits morceaux afin de réduire le temps de cuisson. On peut cuire la viande, le pain et gâteaux, mais il faut faire des essais pour déterminer la capacité et le temps de cuisson de différentes recettes.
· Pour économiser du temps, il faut éviter d'ouvrir la cuisinière durant la période de cuisson. Lorsque la vapeur se condense sur le vitrage, la température de la nourriture s'approche de 100 degrés C. (sauf dans la haute montagne). II n'est pas nécessaire de brasser les aliments durant la cuisson.
· Ne pas cuisiner si le temps est couvert ou froid. Les aliments chaufferaient mais de façon insuffisante pour une cuisson adéquate. Une technique qui fonctionne bien, quand le soleil n'offre pas un rayonnement suffisant, est de démarrer la cuisson des aliments sur un foyer traditionnel pour amener les aliments à ébullition, puis transférer rapidement les contenants dans la cuisinière solaire, qui pourra ainsi maintenir une température voisinant les 100 degrés.
· Quand les conditions climatiques ne permettent pas d'atteindre la température d'ébullition dans les récipients, on peut utiliser la cuisinière pour réchauffer de l'eau, sécher des aliments ou même si la température excède 65 degrés C., pasteuriser de l'eau ou du lait, etc. La cuisinière solaire peut servir ainsi à plusieurs fins, dépendant des besoins de l'utilisateur.
ENTRETIEN DE LA CUISINIERE
· Les surfaces externes de la cuisinière sont sujettes à s’empoussiérer et le plastique a tendance à être électrostatique. Pour celles-ci, il est préférable de n'utiliser que de l'eau et un chiffon propre. Il ne faut surtout pas utiliser de solvant dérivés du pétrole comme de l'essence, les diluants à peintures ou aux laques.
· Le vitrage et le réflecteur sont très fragiles car ils se rayent très facilement si l'on ne prend pas des précautions. On peut s'attendre peu à peu à une réduction de la réflectivité du matériel réfléchissant et de la transparence du vitrage, ce qui entraînerait la réduction de l’efficacité de la cuisinière.
· Pour éviter ces problèmes, il est important, lors de l'entretien, de ne jamais frotter ces surfaces, car même un chiffon d'apparence propre peut contenir des particules abrasives. La meilleure façon est de rincer ces surfaces pour déloger la poussière et de n'utiliser un chiffon propre que pour assécher la surface, toujours en évitant toute rotation ou pression excessive de la main.
· Dans le cas de déversement accidentel à l’intérieur de la chambre de cuisson, on peut utiliser de l'eau pour faire tremper ou dissoudre, puis rincer ces surfaces d'aluminium noir. Pour dégraisser, du savon ou un détergent est acceptable mais il ne faut surtout pas utiliser des tampons à récurer les casseroles car ces fibres métalliques ou plastiques auraient tôt faits d’égratigner la surface peinte.
· Evitez de laisser de la nourriture dans la cuisinière ce qui pourrait attirer animaux et insectes.
· Il est préférable d'installer et entreposer la cuisinière hors de portée des très jeunes enfants et des animaux domestiques qui pourraient causer des dommages.
· La cuisinière solaire légère (3 kg) fut construite par les auteurs de ce travail (figure 9, à droite). Ce modèle est basé sur une conception réalisée par l'Institut de Recherche Brace (BRI, 1996) du Canada. Il est composé d'une boîte interne faite d'aluminium, d'une autre externe en polycarbonate, d'isolant thermique entre les deux, d'une couverture transparente composée de deux de deux couches de polycarbonate et d'un réflecteur à angle réglable qui peut être fermé et ainsi protéger la surface transparente lors que la cuisinière n'est pas utilisée ou lors du transport. Une cuisinière de poids intermédiaire (6 kg) fut construite par le deuxième auteur de cet article (figure 9, au centre) et se différencie du modèle précédant par sa boîte en aluminium qui est peinte en noir et par ses dimensions quelque peu supérieures. Voici la description de la construction du modèle léger:
Matériel
Feuille d'aluminium de 0,5 mm d'épaisseur, dont le prix à Salta est de 35 $ / m2. Elle est vendue en rouleau de 1,0 m de largeur. Pour ce modèle, la longueur utilisée fut de 0,92 m.
Feuille de polycarbonate transparente double et cannelée, dont l'épaisseur et l'espace entre les canaux est de 1 cm, la surface de 52,5 cm x 38 cm et le prix de 5 $ (25 $ / m2).
Feuille de polycarbonate opaque double et cannelée qui forme la boîte externe, dont l'épaisseur est de 5 mm, la surface de 87,5 cm x 69,5 cm et le prix de 27 $ / m2.
Une autre feuille identique à la précédente, mais de dimensions 73 cm x 90 cm, qui est utilisée pour le réflecteur et les côtés de la cuisinière.
Pellicule de plastique sur laquelle est accollé un dépôt contenant de l'aluminium, du type utilisé pour couvrir les aliments durant la cuisson au four, qui sert de réflecteur. Isolation thermique: laine de verre qui remplie l'espace entre le polycarbonate et la boîte en aluminium.
De la gomme de silicone adhésive au contact est utilisée pour joindre les différentes pièces de même que des vis selon le besoin.
Outils: ciseaux pour couper la plaque d'aluminium, scie circulaire pour les feuilles de polycarbonate (peut aussi être utilisé un exacto ou un couteau bien affilé), et tournevis.
Figure 10: Plan en coupe du modèle léger.
La figure 10 montre une coupe schématique de ce four solaire. Elle permet d'observer l'isolant thermique et les boîtes intérieure et extérieure. La première est formée d'une plaque d'aluminium et la seconde de polycarbonate opaque. La surface qui permet l'entrée de la radiation solaire et qui limite les pertes de chaleur est composée de polycarbonate transparent.
La figure 12 laisse voir les dimensions de la surface transparente, du cadre de bois qui l'entoure (partie supérieure de la figure), de la boîte extérieure avec l'indication des endroits où le matériel doit être plié, et de une des deux pièces latérales qui seront fixées à la boîte externe à l'aide de vis introduites dans les canaux du polycarbonate.
La figure 13 est une vue en perspective de cette cuisinière alors que la surface transparente s'apprête à être posée.
Figure 12: Surface transparente, cadre de bois, boîte externe et pièce latérale.
Figure 13: Vue en perspective de la cuisinière solaire légère.
Projet de fabrication du réchaud Mirak
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Projet de construction d'un cérificateur (cire pour les bougies d'éclairage)
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Projet de fabrication du savon à domicile
Le savon est un produit chimique connu et utilisé depuis fort longtemps. Du point de vue chimique il est un sel de sodium ou de potassium d’acide gras obtenu grâce à une réaction chimique entre un corps gras et la soude ou encore la potasse. La fabrication artisanale du savon repose sur deux procédés : Le procédé à chaud, et le procédé à froid.
A- Procédé à chaud ou « Mi-Cuit »
Certainement le procédé le plus ancien, il consiste à chauffer modérément le corps gras et à y ajouter sous agitation et progressivement des volumes de la solution de soude, jusqu’à épuisement complète de celle –ci et à l’obtention d’une pâte homogène et claire, à laquelle on ajoute des substances chimiques permettant l’accroissement des propriétés odorantes, détachantes et émulsifiantes de la pâte de savon et par suite du savon en lui-même.
B- Procédé à froid
Le procédé à froid dit « procédé le plus économique » est caractérisé comme tel parce qu’il n’utilise pas de sources de chaleurs ; mais plutôt un système permettant de maintenir la température en milieu froid.
Le procédé à froid, consiste à faire des additions graduelles de la solution de soude sous agitation constante, sur un corps gras jusqu’à épuisement complète de celle-ci, dans un système composé d’un bain de glace ou d’un bain d’eau salée permettant de maintenir la température dans l’intervalle 0°-40°c. Après l’obtention de la pâte de savon, on y ajoute aussi des substances chimiques permettant d’augmenter les propriétés détachantes, odorantes et moussantes du savon.
Comprendre le mode d’action du savon
Lorsqu’on introduit le savon dans l’eau, il forme à la surface de l’eau un film de savon qui se concentre aux interfaces eau/air et eau/tâche contenu dans le linge à laver. La tension superficielle de l’eau est alors abaissée, la présence de ce film de savon favorise alors la formation des agglomérations de la substance tachante (huile, graisse, poussière…) qui s’enrobent eux-mêmes du film de savon.
Pendant ce temps le film nettoie, se recouvre aussi d’agglomérats de substances tachantes et la surface de l’eau présente alors des groupements fonctionnels analogues ; d’ou on assiste à la dispersion des globules de la substance tachante dans la solution de lessive, où il se forme une émulsion. La substance tachante et le film de savon seront ensuite éliminés par simple rinçage.
La fabrication du savon nécessite l’emploi de produits chimiques pouvant se révéler dangereuse pour l’organisme humain. Plusieurs règles de sécurité sont donc à respecter dans la production.
Règles de sécurité à respecter
A- Procédé à chaud ou « Mi-Cuit »
Certainement le procédé le plus ancien, il consiste à chauffer modérément le corps gras et à y ajouter sous agitation et progressivement des volumes de la solution de soude, jusqu’à épuisement complète de celle –ci et à l’obtention d’une pâte homogène et claire, à laquelle on ajoute des substances chimiques permettant l’accroissement des propriétés odorantes, détachantes et émulsifiantes de la pâte de savon et par suite du savon en lui-même.
B- Procédé à froid
Le procédé à froid dit « procédé le plus économique » est caractérisé comme tel parce qu’il n’utilise pas de sources de chaleurs ; mais plutôt un système permettant de maintenir la température en milieu froid.
Le procédé à froid, consiste à faire des additions graduelles de la solution de soude sous agitation constante, sur un corps gras jusqu’à épuisement complète de celle-ci, dans un système composé d’un bain de glace ou d’un bain d’eau salée permettant de maintenir la température dans l’intervalle 0°-40°c. Après l’obtention de la pâte de savon, on y ajoute aussi des substances chimiques permettant d’augmenter les propriétés détachantes, odorantes et moussantes du savon.
Comprendre le mode d’action du savon
Lorsqu’on introduit le savon dans l’eau, il forme à la surface de l’eau un film de savon qui se concentre aux interfaces eau/air et eau/tâche contenu dans le linge à laver. La tension superficielle de l’eau est alors abaissée, la présence de ce film de savon favorise alors la formation des agglomérations de la substance tachante (huile, graisse, poussière…) qui s’enrobent eux-mêmes du film de savon.
Pendant ce temps le film nettoie, se recouvre aussi d’agglomérats de substances tachantes et la surface de l’eau présente alors des groupements fonctionnels analogues ; d’ou on assiste à la dispersion des globules de la substance tachante dans la solution de lessive, où il se forme une émulsion. La substance tachante et le film de savon seront ensuite éliminés par simple rinçage.
La fabrication du savon nécessite l’emploi de produits chimiques pouvant se révéler dangereuse pour l’organisme humain. Plusieurs règles de sécurité sont donc à respecter dans la production.
Règles de sécurité à respecter
Avant toute manipulation ou toute séance de fabrication artisanale du savon de ménage, le port de la blouse, d’un tablier ou encore d’une chemise longues manches en jeans est obligatoire. Des gants en plastique ou en caoutchouc, adaptés aux mains sont aussi nécessaires. Pour éviter l’inhalation des vapeurs toxiques provenant de la dissolution de la soude, utiliser des cache-nez ou des tissus imbibés d’eau que l’on recouvre autour de l’ensemble bouche-nez. En cas de contact avec la peau de la solution de soude, versez de l’eau en abondance au point de contact pour atténuer les effets de la soude.
Avant d’aborder la phase pratique, il est nécessaire de connaître quels types de produits chimique nous allons utiliser et quels sont leurs rôles.PRODUITS CHIMIQUE ET ROLES
N°
SUBSTANCES
ROLES
1
Corps gras
( huile de palme, palmiste, noix de coco…)
Corps à saponifier ( transformer en savon
2
Soude caustique
Saponifier le corps gras et permet l’obtention des savons durs
3
Silicate de sodium
Permet la stabilité de la forme du savon et augmente le taux de mousse par adoucissement de l’eau
4
Carbonates ( carbonate de sodium)
Absorbe les tâches de graisse et permet de les ôter facilement
5
Moussant
Permet l’accroissement des propriétés moussantes du savon lorsque l’eau est adoucie
6
EDTA
Permet l’augmentation des propriétés moussantes par décomplexation des structures …………….
7
Poly phosphate ( tripolyphosphate de sodium)
Stabilise l’émulsion de salissures pour éviter une ré déposition sur le tissus
8
Perborate de sodium / perchlorate de sodium
Décolore les tâches sur des tissus non teinté
9
Zéolithes synthétique (silico – aluminate de sodium)
Permet l’expansion de la mousse par fixation des ions calcium
10
Solution saturé de sel de cuisine
Refroidissement de l’enceinte réactionnel et stabilisation de la coloration du textile dans certains cas.
11
Parfum
Pour améliorer la propriété odorante du savon
12
Colorant
Pour donner une couleur esthétique au savon
Dans le cas de notre fabrication artisanale de savon, seuls les produits 1,2,3,4,5 et 6 sont indispensable. Les produits 11 et 12 étant facultatifs. L’ensemble quant-à elle sert à la production des savons détergents qui sont ensuite transformés en poudre de lessive.
OU ACHETER LES PRODUITS DE FABRICATION DU SAVON ?
On trouve les corps gras (huile de palme, huile de palmiste …) et le sel de cuisine dans le commerce (marchés publics). Les produits chimiques quant-à eux se trouvent dans des quincailleries ayant un rayon « produits de savonnerie » ou dans des structures spécialisées dans la vente des produits chimiques et matériels de laboratoire chimique.
COULEUR NATURELLE DU SAVON
La couleur naturelle du savon dépend de l’huile ou du mélange d’huile employée ainsi : lorsqu’on use de l’huile de palmiste, la couleur du savon est blanche, l’huile de palme, la couleur du savon est jaune claire ou couleur crème. Le mélange huile de palme plus huile de palmiste donne un savon marron clair. Il est à noter que l’huile d’olive donne avec l’huile de palmiste des savons de couleurs vertes.
ETAPE DE FABRICATION ARTISANALE DU SAVON DE MENAGE
Dans la fabrication artisanale du savon de ménage, il nous faut comme :
MATERIELS
- Des seaux en plastique 2 L et 10 L
- Une grande bassine en plastique
- Une me surette en plastique de 1 L
- Une me surette en plastique de 400 ml
- Une spatule en bois
- Une paire de gang en plastique ou en caoutchouc
- Un cache nez
- Des moules
PRODUITS
- 500g de soude caustique
- 3L d’huile de palme
- ½ litre d’huile de palmiste
- 50g de carbonate de sodium
- 75ml de silicate de sodium
- 200ml de moussant
- 10ml d’EDTA ( si possible)
- du sel de cuisine ( en solution saturée)
- 1 L d’eau
ETAPE N°1 : Réaliser le montage suivants :
Seau de 10 L
Grande bassine
eau salée/ glaces + sel de cuisine Spatule en bois
ETAPE N°2 : PREPARATION DE LA SOLUTION DE SOUDE ( Attention danger confère règles de sécurité)
Introduire ½ litre d’eau dans un seau en plastique de 2L, versez-y doucement votre demie kilogramme de soude, faite dissoudre à l’a ide d’une spatule en bois. La soude étant complètement dissoute, ajouter y encore 1/2 litre d’eau, agiter et laisser reposer la solution pendant 15minutes.
ETAPE N°3 : SAPONIFICATION
La solution de soude étant au repos, introduire successivement dans le montage de l’ETAPE N°1, 3 litres d’huile de palme préalablement dénaturée ou blanchie et refroidie, et ½ litre d’huile de palmiste. Ajouter doucement presque goutte à goutte la solution de soude de l’ETAPE N°2 tout en agitant d’un seul sens et à une fréquence régulière. A la fin de l’addition de la solution de soude, continuer à agiter jusqu’à la formation d’une pâte homogène semi-lourde (cela peut prendre 1h)
ETAPE N°4 : AJOUT DES ADDITIFS
La pâte de savon étant prête, tout en continuant à agiter, ajouter successivement, 50g de carbonate de sodium, 200ml de moussant, 75ml de silicate de sodium et si possible 10ml d’EDTA tout en agitant.
ETAPE N° 5 : FINITION
Après l’ajout des additifs, continuer à agiter un tout petit peu pour rendre la pâte homogène. On la fait couler dans des moules en plastique ou en bois ayant des formes correspondante à celle voulues puis on fait sécher à l’air libre presque à l’ombre pendant 3 jours. Temps requis pour le début de l’utilisation.
Avant d’aborder la phase pratique, il est nécessaire de connaître quels types de produits chimique nous allons utiliser et quels sont leurs rôles.PRODUITS CHIMIQUE ET ROLES
N°
SUBSTANCES
ROLES
1
Corps gras
( huile de palme, palmiste, noix de coco…)
Corps à saponifier ( transformer en savon
2
Soude caustique
Saponifier le corps gras et permet l’obtention des savons durs
3
Silicate de sodium
Permet la stabilité de la forme du savon et augmente le taux de mousse par adoucissement de l’eau
4
Carbonates ( carbonate de sodium)
Absorbe les tâches de graisse et permet de les ôter facilement
5
Moussant
Permet l’accroissement des propriétés moussantes du savon lorsque l’eau est adoucie
6
EDTA
Permet l’augmentation des propriétés moussantes par décomplexation des structures …………….
7
Poly phosphate ( tripolyphosphate de sodium)
Stabilise l’émulsion de salissures pour éviter une ré déposition sur le tissus
8
Perborate de sodium / perchlorate de sodium
Décolore les tâches sur des tissus non teinté
9
Zéolithes synthétique (silico – aluminate de sodium)
Permet l’expansion de la mousse par fixation des ions calcium
10
Solution saturé de sel de cuisine
Refroidissement de l’enceinte réactionnel et stabilisation de la coloration du textile dans certains cas.
11
Parfum
Pour améliorer la propriété odorante du savon
12
Colorant
Pour donner une couleur esthétique au savon
Dans le cas de notre fabrication artisanale de savon, seuls les produits 1,2,3,4,5 et 6 sont indispensable. Les produits 11 et 12 étant facultatifs. L’ensemble quant-à elle sert à la production des savons détergents qui sont ensuite transformés en poudre de lessive.
OU ACHETER LES PRODUITS DE FABRICATION DU SAVON ?
On trouve les corps gras (huile de palme, huile de palmiste …) et le sel de cuisine dans le commerce (marchés publics). Les produits chimiques quant-à eux se trouvent dans des quincailleries ayant un rayon « produits de savonnerie » ou dans des structures spécialisées dans la vente des produits chimiques et matériels de laboratoire chimique.
COULEUR NATURELLE DU SAVON
La couleur naturelle du savon dépend de l’huile ou du mélange d’huile employée ainsi : lorsqu’on use de l’huile de palmiste, la couleur du savon est blanche, l’huile de palme, la couleur du savon est jaune claire ou couleur crème. Le mélange huile de palme plus huile de palmiste donne un savon marron clair. Il est à noter que l’huile d’olive donne avec l’huile de palmiste des savons de couleurs vertes.
ETAPE DE FABRICATION ARTISANALE DU SAVON DE MENAGE
Dans la fabrication artisanale du savon de ménage, il nous faut comme :
MATERIELS
- Des seaux en plastique 2 L et 10 L
- Une grande bassine en plastique
- Une me surette en plastique de 1 L
- Une me surette en plastique de 400 ml
- Une spatule en bois
- Une paire de gang en plastique ou en caoutchouc
- Un cache nez
- Des moules
PRODUITS
- 500g de soude caustique
- 3L d’huile de palme
- ½ litre d’huile de palmiste
- 50g de carbonate de sodium
- 75ml de silicate de sodium
- 200ml de moussant
- 10ml d’EDTA ( si possible)
- du sel de cuisine ( en solution saturée)
- 1 L d’eau
ETAPE N°1 : Réaliser le montage suivants :
Seau de 10 L
Grande bassine
eau salée/ glaces + sel de cuisine Spatule en bois
ETAPE N°2 : PREPARATION DE LA SOLUTION DE SOUDE ( Attention danger confère règles de sécurité)
Introduire ½ litre d’eau dans un seau en plastique de 2L, versez-y doucement votre demie kilogramme de soude, faite dissoudre à l’a ide d’une spatule en bois. La soude étant complètement dissoute, ajouter y encore 1/2 litre d’eau, agiter et laisser reposer la solution pendant 15minutes.
ETAPE N°3 : SAPONIFICATION
La solution de soude étant au repos, introduire successivement dans le montage de l’ETAPE N°1, 3 litres d’huile de palme préalablement dénaturée ou blanchie et refroidie, et ½ litre d’huile de palmiste. Ajouter doucement presque goutte à goutte la solution de soude de l’ETAPE N°2 tout en agitant d’un seul sens et à une fréquence régulière. A la fin de l’addition de la solution de soude, continuer à agiter jusqu’à la formation d’une pâte homogène semi-lourde (cela peut prendre 1h)
ETAPE N°4 : AJOUT DES ADDITIFS
La pâte de savon étant prête, tout en continuant à agiter, ajouter successivement, 50g de carbonate de sodium, 200ml de moussant, 75ml de silicate de sodium et si possible 10ml d’EDTA tout en agitant.
ETAPE N° 5 : FINITION
Après l’ajout des additifs, continuer à agiter un tout petit peu pour rendre la pâte homogène. On la fait couler dans des moules en plastique ou en bois ayant des formes correspondante à celle voulues puis on fait sécher à l’air libre presque à l’ombre pendant 3 jours. Temps requis pour le début de l’utilisation.
PAR BELLA ODEN MARTIAL
Technicien de Chimie industrielle
Consultant en technologie artisanale et semi industrielle de Saponification
Tél. : +2379555241groupebellomar@yahoo.fr/aidspoems@yahoo.fr
Technicien de Chimie industrielle
Consultant en technologie artisanale et semi industrielle de Saponification
Tél. : +2379555241groupebellomar@yahoo.fr/aidspoems@yahoo.fr
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Projet de production du gaz méthane
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Projet de construction d'un biodigesteur
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Projet de constructions ''voûte nubienne''
