production de froid et codeveloppement

[invite77c5d84b]

je monte un projet de construction d'un entrepot pilot de conservation de pommes de terre au Sahel ( Burkina et Mali)

Notre petite ONG cherche des methodes, infos pratiques, systèmes pour produire du froid ( la pomme de terre se conserve à 4°C)

on a déjà résolu partiellement le problème des murs en utilisant le procédé développé par l association la voute nubienne ( lavoutenubienne.org)

on a pensé éventuellement à installer un puit canadien.

on cherche des procédés écologiques , pas chers, astucieux ( pardi !!) ne nécessitant pas de haute technologie...


1000 mercis par avance..
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[Tilleul]

Même dans les pays développés la réfrigération est arrivé très tard donc 4°C c'est vraiment très très ambitieux !

Le mieux que je peux te proposer c'est le système pot-in-pot de Mohammed Bah Abba.

http://www.time.com/time/2001/invent...ics/inpot.html
http://rolexawards.com/en/the-laurea...he-project.jsp
http://www.treehugger.com/files/2006...med_bah_ab.php

Mais ça ne permettra de gagner que quelques semaines donc il faut obligatoirement avoir une activité de transformation derrière...

Après il y a la production de glace solaire, mais ça ne permet pas non plus de stocker des grands volumes...

http://www.solaref.com/
http://www.solaref.com/

[invite21e9323e]

Bonsoir à Tous,
J'ai une petite idée derrière la tête, que je compte exploiter pour mon habitation mais avec un but tout à fait différent. Il faudrait quelques infos :
Volume du stockage vide à maintenir froid à 4°C
Quelle T° moyenne admettre le jour, la nuit pendant la période de conservation (durée)?
Peut-on faire quelques terrassements dans le terrain prévu pour le stockage?
Comment seront stockées les pommes de terre (sur genre de clayettes pour la ventilation).
Bon Courage....

[invite66ad4c25]

on cherche des procédés écologiques , pas chers, astucieux ( pardi !!) ne nécessitant pas de haute technologie...


1000 mercis par avance..

Bonjour.

On m'a parlé d'une technique originale, assez simple et en demandant pas de source d'energie, mais je n'ai jamais testé.

En gros il s'agit d'un capteur solaire à l'envers :

Il s'agit de fabriquer un caisson sur le sol contenant les legumes à conserver. Par exemple 4m X 4m (sol) X 50cm de haut. Les 4 paroies verticales ainsi que le fond sont isolés thermiquement, idéalement refléchissantes intérieur et extérieur. Une plaque isolante de meme nature amovible va couvrir l'ensemble et forme une boite bien fermée.

Le fonctionnement est tres simple : Lorsque la nuit est arrivée, on enleve la plaque isolante supérieur. Les legume ayant une certaine température émettent des infra-rouges. Ce rayonnement s'echape vers le ciel et donc fait baisser la température. Les legumes ne "voyant" que le ciel, donc une température de rayonnement bas (dans la théorie, s'il n'y avait pas d'atmosphere, il verrai le rayonnement de fond de l'espace, soit -270° environ, mais on en est pas la... ), leur température va baisser au cours de la nuit.
Avant que le soleil revienne, il faut remettre la plaque pour conserver le froid (isolation du rayonnement chaud et par conduction).

Le soir, on recommence l'opération pour refaire baisser la température.

Je pense que ce procédé marcherait d'autant mieux dans le desert car l'air est sec, et donc l'effet de serre est faible, ce qui autorise un refroidissement plus important pendant la nuit.

Il est possible de placer de grosses pierres dans la boite pour avoir une plus grande inertie et donc moins d'ecart de température.

Il n'y a aucun besoin d'energie (sauf des bras deux fois par jours...), aucune piece en mouvement, tres peu d'entretient et des matérieux bon marchés.
peut etre juste un termometre minima-maxima dedans

Je crois que ca vaut le coup d'etre testé, et ca coute pas cher.

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite21e9323e]

Bonsoir cubitus & à Tous,

Oui, je connais effectivement ce principe, voir ce lien par exemple http://www.econologie.com/le-froid-s...cles-3265.html
Il semblerait qu'il soit possible de l'adapter pour les chambres froides.
Quelques calculs à prévoir.

Cordialement...

[invitea4a042cf]

4°C, ça me semble difficile à atteindre au Sahel avec des techniques rudimentaires.
L'idée de Cubitus, par exemple, permettrait d'atteindre 4°C uniquement si la température descend à 4°C la nuit.
En plus technique, il y a la climatisation solaire. Le principe : le soleil chauffe les capteurs, l'énergie ainsi reçue permet de dissocier un sel de l'eau, puis là où on veut refroidir, on dissout ce sel dans l'eau : c'est une réaction endothermique, qui capte la chaleur de son environnement. D'où le refroidissement. C'est notamment utilisé dans une cave vinicole à Banyuls. Mais bon, c'est une techno un peu chère.

[invite66ad4c25]

L'idée de Cubitus, par exemple, permettrait d'atteindre 4°C uniquement si la température descend à 4°C la nuit.

Non, justement, ca peut sembler etrange au premier abord, mais tu peux descendre plus bas. Tu consideres tes legumes comme un corps noir. En l'abscence de rayonnement extérieur (pas de soleil, hors de la vue du sol et isolé de sa conduction thermique ), le legume va envoyer plus de rayonnement (d'energie) qu'il n'en recoit car le ciel de nuit peut etre considéré comme un objet froid, voir tres froid. (plus froid que l'air ambiant en tout cas).


Ci joint une reference wikipedia :

http://fr.wikipedia.org/wiki/R%C3%A9...ar_rayonnement

[invite66ad4c25]

Je viens de trouver un lien ou quelqu'un a fait une realisation : A s'inspirer.

http://froid.teria.fr

[wizz]

Non, justement, ca peut sembler etrange au premier abord, mais tu peux descendre plus bas. Tu consideres tes legumes comme un corps noir. En l'abscence de rayonnement extérieur (pas de soleil, hors de la vue du sol et isolé de sa conduction thermique ), le legume va envoyer plus de rayonnement (d'energie) qu'il n'en recoit car le ciel de nuit peut etre considéré comme un objet froid, voir tres froid. (plus froid que l'air ambiant en tout cas).


Ci joint une reference wikipedia :

http://fr.wikipedia.org/wiki/R%C3%A9...ar_rayonnement

Bon. Je vais reprendre un de mes exemples (quelques peu ironiques)

Je vais shooter ma belle mère avec un 357 Magnum
Belle maman, lors de son vivant, faisait 37°C
J'ai une piscine dont la température est de 20°C
Immédiatement, je plonge le cadavre de belle maman dans un fluide, c'est à dire l'eau de ma piscine.

Question: jusqu'à quelle température le corps de belle maman pourra descendre?
Pourquoi le corps de belle maman ne pourra pas descendre en desous de 20°C?


Autre exemple. J'ai des patates à une température de 30°C initialement.
Pendant la journée, les patates sont entreposées dans un enclos absolument hermétique. Il n'y a aucune échange de calories avec le milieu extérieur.
Pendant la nuit, l'enclos est ouvert. On peut dire que les patates sont plongées dans un fluide, c'est à dire l'air ambiante extérieur.
Globalement, on pourrait dire qu'on a stocké de manière continue les patates à l'air libre dont la température ambiante est celle atteinte pendant la nuit (ici au Sahel)

Question 1: quelle est la température nocture au sahel?
Question 2: Est ce que la température de mes patates pourront descendre en dessous de la température de l'air ambiant? (tout comme la température de belle maman plongé dans la piscine à 20°C)

[invite66ad4c25]

je reformule ma reponse :

En thermique, il n'y a pas que la conduction (contacte de l'air), il y a la radiation egalement. Et c'est symétrique pour le chaud comme pour le froid.


Contre exemple (egalement un peu ironique ):

Un capteur solaire thermique ne devrait pas monter à une température supérieur à l'air ambiant alors ? Pourtant, ca atteint facilement 100 à 200°C en stagnation. Je veux bien qu'il y ait un rechauffement climatique, mais quand meme...

Un capteur thermique monte en température parce qu'il "voit" la surface du soleil à 6000°C. Il ne les atteint pas, bien entendu. De meme, ce procédé descend (plus ou moins) en dessous de la température ambiante car il "voit" le ciel qui est à une température plus basse que l'air ambiant... (-270°C hors atmosphere.)

De plus, le froid ayant tendance à rester en bas, donc piegé par le bac, le fond n'est donc plus en contacte avec l'air ambiant et peut evacuer sa chaleur progressivement. Bien entendu, le vent est l'ennemi. (d'ou le fils plastifié)


Maintenant, je ne peux pas faire plus pour expliquer. Libre à ceux qui ont envie de tester de le faire.

Sur ce, bonne nuit à tous !

[wizz]

De meme, ce procédé descend (plus ou moins) en dessous de la température ambiante car il "voit" le ciel qui est à une température plus basse que l'air ambiant... (-270°C hors atmosphere.)

Donc si je prends un bloc d'un matériau suffisamment résistant, que je le chauffe à blanc à 100000°K (on suppose que c'est possible)
Je balance ce bloc à la surface du soleil
Ce bloc "voit" l'espace intersidéral qui est à une température bien plus basse que celle de l'atmosphère ambiante (celle du soleil).
Et par conséquence, la température de ce bloc finira par descendre en dessous de la température à la surface du soleil.
et pourquoi pas la formation des glaçons tant qu'on y est....

[Tilleul]

wizz... La nuit il n'y a pas de soleil...

[invite66ad4c25]

Rah! desolé, j'ai craqué, je suis resté pour voir si tu répondais

Reponse : Si tu met un tres bon isolant thermique et radiatif entre ton bloc et le soleil, et que tu le protege du vent solaire par un super film plastifié, oui, il va descendre à des températures négatives et pourrait meme former des glacons, tout simplement parce qu'il ne verra pas le soleil, et donc il va perdre son energie vers l'espace à -270°C. Au bout d'un certain temps, il aura une température proche de -270°C (en ne tenant pas compte des emission d'infra-rouges du vent solaire)

C'est ce principe (toute proportion gardé) qui est utilisé dans ce procédé.C'est pour ca qu'il faut mettre un tres bon isolant le jour (pour que les patates ne voient pas le soleil à 6000° et la nuit, le caisson protege les patates du rayonnement du sol à une température plus elevée que l'air lui meme. Les patates ne voient que le ciel.


Par contre, je t'accorde que meme sur le plan rayonnement, ya un truc qui m'a interpelé : l'atmosphere juste au dessus n'est pas à -270° et donc rayonne de l'energie (mettons à 10°C la nuit). Mais en fait, l'air est à 10°C au sol, à 0° 1500m plus haut, -10°C 3000m plus haut, jusqu'a la troposhere (qui est plutot plus chaude), et finalement l'espace qui est tres froid. La somme de ces valeur fait que la moyenne de la température radiative la nuit venant d'en haut est inférieur à celle de l'air ambiant. C'est d'ailleurs pour ca que la température baisse progressivement au cours de la nuit : L'air ambiant recoit certe le rayonnement du sol qui le rechauffe, mais il le perd vers le haut. Donc la température baisse. C'est egalement pour ca qu'il fait plus chaud en ville qu'en rase campagne : les batiment ont accumulé de la chaleur : l'air se rechauffe par conduction bien sur, mais aussi par radiation.
C'est egalement pour ca que quand on est à la montagne en hivers, on peut avoir chaud quand on est au soleil et super froid des qu'on est à l'ombre, alors qu'on a bougé que d'un metre. Et pourtant la température de l'air est sensiblement la meme...


Bon, deuxieme truc que je t'accorde : Tout ce que je te dis, d'apres ce que je sais, me semble logique. Mais d'une maniere générale, je ne crois que ce que je vois. Et je n'ai pas testé. Donc... j'aurai toujours un doute tant que je n'aurai pas fait l'expérience. Maintenant, la personne qui m'a expliqué cette technique l'avait testé et avait eu des resultat positifs. Donc, ces deux choses font que je pense que ca marche. Dans quelle mesure, je ne sais pas concretement. Et je ne sais pas si ca peut etre utile à l'ami desertvert, mais d'apres ce que j'ai vue, ca devrait.

[wizz]

C'est egalement pour ca que quand on est à la montagne en hivers, on peut avoir chaud quand on est au soleil et super froid des qu'on est à l'ombre, alors qu'on a bougé que d'un metre. Et pourtant la température de l'air est sensiblement la meme...

...mais on ne peut pas être plus froid que la température de l'air

et donc il en sera de même pour les patates
La nuit, disons que la température de l'air est de 10°C
Les patates sont dans un caisson isolé (absolu) partout sauf par la face dessus (isolé par un film plastique)

Supposons que les patates sont à 9°C

-hypothèse 1: le film plastique est un isolant absolu, thermique (conduction) et radiatif
Alors la température des patates ne pourra plus descendre parce qu'il est dans un ensemble parfaitement isolé (des 6 côtés)

-hypothèse 2: le film plastique est un isolant thermique (conduction) mais pas radiatif
Les rayonnements peuvent aller de l'intérieur vers l'extérieur du caisson. Bonne nouvelle pour les patates à refroidir qui "voient" l'espace intersidéral (à travers quelques km d'atmosphère)
Mais malheureusement, les rayonnements peuvent aussi aller de l'extérieur vers l'intérieur. L'air est à 10°C. L'air émet aussi des rayonnements (vers des corps plus froid que lui). Et comme les patates sont à 9°C, donc plus froid que l'air....

[invite66ad4c25]

...mais on ne peut pas être plus froid que la température de l'air

Je te le repete : tu oublie que l'energie ne se transmet pas que par contact : elle se transmet par rayonnement egalement dans un sens ou dans l'autre. Il s'agit ici d'eliminer la transmission de la chaleur par contact et de favoriser l'emission des radiations.

-hypothèse 2: le film plastique est un isolant thermique (conduction) mais pas radiatif
Les rayonnements peuvent aller de l'intérieur vers l'extérieur du caisson. Bonne nouvelle pour les patates à refroidir qui "voient" l'espace intersidéral (à travers quelques km d'atmosphère)

... qui si on fait la moyenne du spectre radiatif a une température inferieur au sol et à l'air ambiant.

Mais malheureusement, les rayonnements peuvent aussi aller de l'extérieur vers l'intérieur.

Exacte.

L'air est à 10°C. L'air émet aussi des rayonnements (vers des corps plus froid que lui).

encore exacte. C'est le point qui me turlupinait.

Et comme les patates sont à 9°C, donc plus froid que l'air....

la, je devine la suite, et c'est moins exacte. (à mon sens)

Tu oublies que la couche ou il ne fait que 10°C est fine. Au dessus, globalement, c'est nettement plus froid. Si tu fais la moyenne de tout ca, ben le rayonnement moyen qui arrive du ciel (degagé) est bien plus froid que l'air ambiant.

C'est egalement pour ca qu'en hivers, quand il y a une nuits sans nuages, tu peux etre sur que tu va grater le pare-brise de la voiture le lendemain (en tout cas chez moi) : Les nuages ne masquent plus le froid de la haute atmosphere et de l'espace, et donc la température chute...

[invite66ad4c25]

Aller, encore un exemple concret : Quand tu prends l'apéro chez des amis le soir en été, au bout d'un moment il fait frais. Tu n'as jamais remarqué que des que tu te mets sous un abris il fait meilleurs ? C'est pas tellement parceque comme on dit l'humidité tombe, c'est surtout parceque le froid de l'espace te refroidit...

[Tilleul]

C'est ce principe (toute proportion gardé) qui est utilisé dans ce procédé.C'est pour ca qu'il faut mettre un tres bon isolant le jour (pour que les patates ne voient pas le soleil à 6000° et la nuit, le caisson protege les patates du rayonnement du sol à une température plus elevée que l'air lui meme. Les patates ne voient que le ciel.

Une surface sélective qui renvoie les radiations du visible et laisse passer les infrarouges (soit l'exact inverse d'une surface sélective utilisée dans les capteurs solaires) pourrait avoir son utilité...

[invitedbb5457c]

Mais malheureusement, les rayonnements peuvent aussi aller de l'extérieur vers l'intérieur. L'air est à 10°C. L'air émet aussi des rayonnements (vers des corps plus froid que lui). Et comme les patates sont à 9°C, donc plus froid que l'air....

L'air filtre une partie des rayonnements de l'espace. Mais pas tous.
Si l'air filtrait tous les rayons, les capteurs solaires thermiques ne dépasserait pas la température de l'air !
Cette filtration de l'air fait que, sur terre, la température ne descendra jamais à -270°C, même dans un récipient parfaitement isolé.

Une nuit, j'ai pointé un thermométre IR vers le ciel. Il affichait -50°C.

Mais le plus gros problème de ce système de refroidissement, ce n'est pas la température minimal, c'est la puissance disponible...

[invite66ad4c25]

Envoyé par cubitus

Mauvaise manip ! je ne suis pas l'auteur de cette phrase

L'air filtre une partie des rayonnements de l'espace. Mais pas tous.
Si l'air filtrait tous les rayons, les capteurs solaires thermiques ne dépasserait pas la température de l'air !
Cette filtration de l'air fait que, sur terre, la température ne descendra jamais à -270°C, même dans un récipient parfaitement isolé.

Une nuit, j'ai pointé un thermométre IR vers le ciel. Il affichait -50°C.

Excelent !

J'ai eu une fois l'occasion de m'amuser egalement avec une camera thermique et je l'ai dirigée vers le ciel en plein jour en été. J'ai trouvé ca tres etonnant sur le moment : la partie du ciel juste au dessus de l'horizon était chaude : température ambiante. Plus je regardais vers la verticale, plus la couleur s'assombrissait jusqu'a tres froid (je n'ai pas pu mesurer la temperature, le reglage était simplement degradé de couleur). Par contre les quelques nuages présents était plutot brillants. J'ai supposé qu'ils renvoyaient les infra-rouges du sol

Ca m'a vraiement epaté de voir que le ciel au dessus de moi était tres frois alors que j'étais en T shirt. Et l'autre truc qui m'a épaté, c'est que ca "matérialisait" l'atmosphere : Je me suis mieux rendu compte à quel point l'atomosphere est à la fois fine et vaste. Excelent souvenir

Mais le plus gros problème de ce système de refroidissement, ce n'est pas la température minimal, c'est la puissance disponible...

Possible... je pense pas non plus qu'on doit pouvoir descendre à des temperatures super-basses. Raffraichir au moins, sans doute.

[invite66ad4c25]

Une surface sélective qui renvoie les radiations du visible et laisse passer les infrarouges (soit l'exact inverse d'une surface sélective utilisée dans les capteurs solaires) pourrait avoir son utilité...

Oui, justement, je crois avoir vu un truc dans le genre en parcourant le site que j'avais proposé : il y avait un pdf avec toute une théorie (j'ai compris 1%...) qui parlait de ce genre de matériaux.

[wizz]

Tu oublies que la couche ou il ne fait que 10°C est fine. Au dessus, globalement, c'est nettement plus froid. Si tu fais la moyenne de tout ca, ben le rayonnement moyen qui arrive du ciel (degagé) est bien plus froid que l'air ambiant.

La couche où il fait 10°C est fine...mais elle est dense.
En altitude, la température de l'air est plus faible, mais elle est moins dense.
Or, le rayonnement IR dépend aussi que la quantité de matière.
Pas de matière, pas de rayonnement IR
Peu de matière, peu de rayonnement IR

C'est egalement pour ca qu'en hivers, quand il y a une nuits sans nuages, tu peux etre sur que tu va grater le pare-brise de la voiture le lendemain (en tout cas chez moi) : Les nuages ne masquent plus le froid de la haute atmosphere et de l'espace, et donc la température chute...

Il ne faudrait pas se tromper de phénomène.
Les nuages sont présentes, font écran et renvoient vers le sol une partie des rayonnement IR émis par le sol. Et donc il fait moins froid
Les nuages ne sont pas là pour masquer le froid de l'espace intersidéral

Aller, encore un exemple concret : Quand tu prends l'apéro chez des amis le soir en été, au bout d'un moment il fait frais. Tu n'as jamais remarqué que des que tu te mets sous un abris il fait meilleurs ? C'est pas tellement parceque comme on dit l'humidité tombe, c'est surtout parceque le froid de l'espace te refroidit...

-Et pourquoi pas en hiver????
-Et si l'abri fait son effet de coupe vent? Ne pas négliger l'effet température ressentie à cause du vent, même léger....spécialement lorsqu'on est habillé d'un débardeur-short
-Tout comme toi, et même plus que toi, l'abri a passé la journée au soleil et donc et chauffé et a emmagasiné de la chaleur...qui se restitue lorsque l'air ambiant est plus froid que cet abri

Ca m'a vraiement epaté de voir que le ciel au dessus de moi était tres frois alors que j'étais en T shirt

c'est juste que la caméra thermique ne permet de mesurer que d'une certaine manière, uniquement les rayonnements qui vont vers elle.

Soit un hiver rude
Soit une galerie marchande (donc à l'abri du soleil et du vent)
Soit un mur très très très isolant et une fenêtre simple vitrage. A l'intérieur du centre commercial, ça chauffe à fond
Soit 2 thermomètres disposés à 10m du mur. L'un devant la fenêtre. L'autre devant le mur et loin de la fenêtre.
->les 2 thermomètres indiqueront la même température
->la caméra thermique (à 10m du mur aussi) verra du très chaud devant la fenêtre, et verra du très très très froid devant le mur (qui est très très très isolant)

Non. Tu n'es pas Superman qui sait résister au froid en T-Shirt devant un ciel très froid
C'est juste un mode de fonctionnement particulier de la caméra IR

[invite66ad4c25]

Soit un hiver rude
Soit une galerie marchande (donc à l'abri du soleil et du vent)
Soit un mur très très très isolant et une fenêtre simple vitrage. A l'intérieur du centre commercial, ça chauffe à fond
Soit 2 thermomètres disposés à 10m du mur. L'un devant la fenêtre. L'autre devant le mur et loin de la fenêtre.
->les 2 thermomètres indiqueront la même température
->la caméra thermique (à 10m du mur aussi) verra du très chaud devant la fenêtre, et verra du très très très froid devant le mur (qui est très très très isolant)

Parce que ton termometre est concu pour mesurer une température par conduction. De meme que la camera thermique est faite pour mesurer une radiation.

peint ton termometre en corps noir parfait (et garde quand meme la possibilité de mesurer la temperature de l'air par conduction), met une isolation radiative autour de ton termometre sauf en direction de ta fenetre, et tu verras que ton termometre baissera en température (un peu...).

Non. Tu n'es pas Superman qui sait résister au froid en T-Shirt devant un ciel très froid
C'est juste un mode de fonctionnement particulier de la caméra IR

tout comme le thermometre. Et non, je ne suis pas superman : En T shirt, je n'ai pas froid car la quantité d'energie que l'air chaud me transmet par conduction et par radiation compense tres largement mes pertes d'energie par radiation vers le haut.

Imaginons une experience :

Je suis en Tshirt et l'air qui touche ma peau sera tout le temps à 20°C

1er cas : je suis dehors en plein soleil, ma peau sent de la chaleur, surtout sur le coté exposé au soleil.

2eme cas, je me met à l'ombre (air à 20°C). J'ai moins chaud.

3eme cas : je rentre dans une piece equipée equipé d'un mur frigorifique activable rapidement. On a un mecanisme pour maintenir la température de l'air contenue dans la piece à 20°C quoi qu'il arrive. Au debut, je n'ai pas plus froid que quand j'étais à l'ombre. J'active le systeme de rafraichissement des mur leur température tombe par exemple à 0°C (avec un air toujours à 20°C). Je ressentirai alors une sensation plus froide, meme si je baigne toujours dans un air à 20°C et malgré le fait que je ne touche pas le mur.


A+