REALISATION ET EXPERIMENTATION D’UN SECHOIR SOLAIRE DIRECT A CONVECTION NATURELLE AVEC ABSORBEUR POREUX

REPUBLIQUE DU BENIN
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MINISTERE DE L'ENSEIGNEMENT SUPERIEUR ET DE
RECHERCHE SCIENTIFIQUE
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UNIVERSITE NATIONALE DES SCIENCES, TECHNOLOGIES, INGENIERIE
ET MATHEMATIQUES D’ABOMEY (UNSTIM)
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INSTITUT NATIONAL SUPERIEUR DE TECHNOLOGIE INDUSTRIELLE
(INSTI)
Département : Génie Energétique
Option : Energie Renouvelable et Maintenance des Systèmes
Energétiques
RAPPORT DE FIN DE FORMATION POUR L’OBTENTION DE
DIPLOME DE LICENCE PROFESSIONNELLE
THEME :
Réalisé et soutenu par :
AKPOLI D. Regis et OLAOGOU A. Saïd
Structure d’accueil :
SOCIETE DES ENERGIES DURABLES BENIN SARL
REALISATION ET EXPERIMENTATION D’UN
SECHOIR SOLAIRE DIRECT A CONVECTION
NATURELLE AVEC ABSORBEUR POREUX
TUTEUR DE STAGE :
Mr Carlos KPEHOUNTON
Ingénieur en Génie Electrique
SUPERVISEUR :
Dr ADIHOU Wilfrid
1ère promotion
ANNEE ACADEMIQUE : 2019-2020

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NATURELLE AVEC ABSORBEUR POREUX
Soutenu et corrigé par AKPOLI Regis et OLAOGOU Saïd Adébo
INSTI-Lokossa/ ERMSE 1ère promotion 2019-2020
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Sommaires
DEDICACE ........................................................................................................................................ v
REMERCIEMENTS ......................................................................................................................... vi
CAHIER DES CHARGES ............................................................................................................... vii
RESUME .......................................................................................................................................... viii
ABSTRACT ........................................................................................................................................ ix
Liste des figures ................................................................................................................................... x
Liste des tableaux .............................................................................................................................. xii
INTRODUCTION GENERALE ....................................................................................................... 1
CHAPITRE 1 : PRESENTATION DE LA STRUCTURE DE FORMATION ET DE LA
STRUCTURE D’ACCUEIL .............................................................................................................. 3
1. Introduction partielle ................................................................................................................. 3
1.1 Présentation de la structure de formation .................................................................. 3
1.1.1 Historique .................................................................................................................. 3
1.1.2 Situation géographique ........................................................................................ 4
1.1.3 Organisation structurelle .................................................................................... 4
1.1.4 Admission et inscription ..................................................................................... 6
1.1.5 Organisation des formations ............................................................................... 6
1.1.6 Organisations des études ..................................................................................... 8
1.2 Structure d’accueil ..................................................................................................... 8
1.2.1 Présentation de la Société des Energies Durables du Benin (SED-Benin) ............ 8
1.2.2 Objectif ............................................................................................................... 9
1.2.3 Vision.................................................................................................................. 9
1.2.4 Missions ............................................................................................................ 10
1.2.5 Organisation de la société ................................................................................. 10
1.2.6 Principales qualifications de SED Bénin Sarl .................................................... 11
1.2.7 Situation géographique et références de SED Bénin Sarl .................................. 12
1.2.7.1 Situation Géographique .................................................................................... 12
1.2.7.2 Références ........................................................................................................ 12
CHAPITRE 2 : PRESENTATION DES ACTIVITEES EFFECTUEES AU COURS DE NOTRE
STAGE ............................................................................................................................................... 15
2. Introduction partielle .................................................................................................................. 15

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2.1 Mise aux normes des installations électriques : armoire TGBT et éclairage extérieur de la
Bluezone .............................................................................................................................. 15
2.1.1 Description ....................................................................................................... 15
2.1.2.1 Présentation du site.............................................................................................. 15
2.1.2.2 Situation géographique du site .............................................................................. 16
2.1.3 Principaux travaux effectués sur le chantier .......................................................... 17
2.1.3.1 Travaux Génie-Civil ......................................................................................... 17
2.1.3.2 Test d’isolement des câbles avec un mégohmmètre ........................................... 17
2.1.3.3 Pose et tirage des chemins des câbles .................................................................... 19
2.1.3.4 Installation de l’Armoire TGBT ....................................................................... 19
2.1.3.5 Armoire Eclairage ................................................................................................ 21
2.1.3.6 Maintenance sur des installations électriques ................................................... 22
2.1.3.7 Pose de piquet de terre ...................................................................................... 25
2.1.3.7.1 Câblette de cuivre .............................................................................................. 25
2.1.3.7.2 Piquet de terre .................................................................................................. 25
2.2 Installation de lampadaires solaires dans le quartier Adjarra-Docodji .................... 26
2.2.1 Description ....................................................................................................... 26
2.2.2 Assemblage et installation des lampadaires solaires .......................................... 26
2.3 Conclusion partielle ................................................................................................. 27
Chapitre 3 : Etude bibliographique et généralités sur le séchage ................................................ 30
3.1 Introduction partielle ............................................................................................... 30
3.1.1 Repérage d’un site sur la surface terrestre ............................................................... 30
3.1.2 Temps solaires ........................................................................................................ 30
3.1.3 Angles du dispositif solaire ...................................................................................... 30
3.1.4 Rayonnement solaire ............................................................................................... 31
3.2.1 Séchoir direct avec capteur solaire ............................................................................ 32
3.2.2 Séchoir solaire avec intégration du milieu poreux ..................................................... 32
3.2.3 Séchoir solaire avec absorbeur en forme de zigzag ................................................... 33
3.2.4 Séchoir solaire avec absorbeur à ailettes .................................................................. 33
3.2.5 Utilisation des cheminées solaires ........................................................................... 34
3.2.6 Paramètres de fonctionnement des séchoirs solaires à convection naturelle ............. 35
3.3.1 Définition du piment ............................................................................................... 35
3.3.1.1 Piment dans le monde .......................................................................................... 36
3.3.1.2 Piment au Bénin ................................................................................................... 37
3.3.1.3 Composition du piment ........................................................................................ 37

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3.3.2 Généralités sur le séchage ..................................................................................... 38
3.3.2.1 Définition du séchage ............................................................................................... 38
3.3.2.2 Les trois phases de séchage ................................................................................... 39
3.3.2.3 Mécanisme de séchage .......................................................................................... 40
3.3.2.4 Teneur en eau du produit à sécher (X) .............................................................. 42
3.3.2.5 Avantages et inconvénients du séchage ................................................................. 43
3.3.2.6 Différents modes de séchage ................................................................................. 43
3.3.2.7 Processus de transfert de chaleur et de matière ..................................................... 44
3.3.3.1 Séchoirs solaires ....................................................................................................... 46
3.3.3.2 Définition.............................................................................................................. 47
3.3.3.3 Séchoirs solaires directs ........................................................................................ 47
3.3.3.4 Séchoirs solaires indirects ...................................................................................... 49
3.3.3.5 Séchoirs solaires mixtes ......................................................................................... 50
3.3.3.6 Séchoirs solaires hybrides ...................................................................................... 50
3.3.4 Intégration du milieu poreux en gravier (Absorbeur poreux) .................................... 51
3.3.4.1 Objectif ................................................................................................................ 51
3.3.4.2 Importance du milieu poreux en gravier .............................................................. 51
CHAPITRE 4 : Plan de réalisation, de Montage, description des composants électriques-électroniques
et expérimentation ............................................................................................................................ 53
3.4.1 Plan de réalisation et de montage ......................................................................... 53
3.4.1.1 Caisson ............................................................................................................. 53
3.4.1.2 Isolant thermique.............................................................................................. 54
3.4.1.3 Feuille en aluminium ........................................................................................ 54
3.4.1.4 Absorbeur ou plaque noire ................................................................................... 55
3.4.1.5 Couverture transparente ou la vitre ..................................................................... 55
3.4.1.6 Claie ................................................................................................................. 56
3.4.1.7 Lit thermique (milieu poreux en gravier) .......................................................... 56
3.4.2 Description des composants électriques et électroniques....................................... 57
3.4.2.1 Carte Arduino Uno ........................................................................................... 57
3.4.2.2 Capteur de température et d’humidité DHT11 ................................................. 57
3.4.2.3 Capteur de température LM35DZ .................................................................... 57
3.4.2.4 Carte Bluetooth ................................................................................................ 58
3.4.2.5 Principe de fonctionnement du séchoir solaire direct ............................................ 60
3.4.3 Test réalisé ................................................................................................................. 61
3.4.3.1 Mode opératoire ............................................................................................... 63

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3.4.3.2 Expériences réalisées ........................................................................................ 63
3.4.3.3 Expérimentation ............................................................................................... 69
3.4.4 Conclusion partielle .............................................................................................. 70
CONCLUSION GENERALE .......................................................................................................... 71
Bibliographie ..................................................................................................................................... 72
Annexes .............................................................................................................................................. 73