Fabriquer un séchoir solaire [1]

Photo de séchoirs solaires

Tutoriel en version 1.2 | J’apporterai des améliorations lorsque j’aurai récupéré mon poste à souder 🙂 J’élaborerai une autre fiche technique avec des modèles adaptés au climat européen lorsque l’on aura un peu plus d’abonnés. Pour l’instant, on est en restriction budgétaire.

En complément de cette contribution, vous pouvez trouver des informations générales sur le séchage solaire en cliquant ce lien

Cette version de séchoir solaire est destinée au climat africain. Comme vous le savez peut-être, on a déjà activement participé au développement des alternatives au niveau de l’Afrique. Et cette mission est loin d’être terminée. Toujours est-il que lorsque Solutions Alternatives était implanté au Sénégal, nous avons eu l’idée de développer des séchoirs solaires pour répondre à d’impérieux besoins en terme de conservation des aliments.

Au départ, on s’est par exemple rendu compte que durant une courte période il y avait des mangues à profusion et que beaucoup se perdaient. D’où l’idée de pouvoir les déshydrater afin que la population puisse en profiter toute l’année. On a donc commencé par réaliser quelques prototypes en s’inspirant de modèles de séchoir qui fonctionnent très bien avec le climat européen. Mais pratiquement comme à chaque fois, cela ne fonctionne pas du premier coup. Cette fois ci, c’était à cause de la différence de climat.

Les deux principaux problèmes que l’on a rencontré, c’est une trop forte température et une trop grande amplitude de chaleur. Pour que ce soit bien clair, un séchoir solaire n’est pas un four solaire. Le but c’est de sécher les aliments, pas de les cuire. Et pour que cela fonctionne bien, il faut aussi s’arranger pour que la température reste la plus stable possible. A partir de ce cahier des charges, on a rapidement réussi à obtenir de très bons résultats en jouant sur l’inertie thermique. Ce qui a abouti à la réalisation d’un modèle qui chauffe à la fois par convection et par radiation.

Plus techniquement parlant, on peut régler la température en jouant sur la convection et la stabiliser en utilisant un accumulateur. Mais avant de mettre tout ça en pratique, il a fallu réfléchir de façon à réaliser un modèle qui puisse être fabriqué très facilement par les villageois à l’aide de matériaux peu couteux et disponibles localement. On s’est donc orienté vers le béton pour stocker la chaleur et sur une structure en cornière pour fabriquer l’armature.

Matériaux pour la fabrication du séchoir solaire

  • Du contreplaqué de 2 cm d’épaisseur
  • Une vitre (teintée si possible pour éviter les pertes par réflexion)
  • Une plaque de béton
  • 4 charnières
  • Du petit fer rond
  • De la tôle acier de 0,8 d’épaisseur
  • Du petit grillage à poule (petites mailles carrées)
  • De la cornière de 40 x4
  • 1 thermomètre

Le plan d’ensemble du séchoir solaire

Plan séchoir solaire gratuit

Étape 1

Suivant les dimensions que vous souhaitez, fabriquez un moule pour couler une dalle de béton de 4 ou 5 centimètres d’épaisseur. Une fois que votre dalle est bien sèche, vous avez les dimensions exactes pour fabriquer le châssis. A l’aide d’une perceuse et d’un foret à béton de 0,7 créez quelques trous bien répartis sur la surface de la dalle.

Étape 2

Avec la cornière acier, fabriquez un cadre de façon à ce que la dalle de béton puisse s’ajuster au plus près des parois dans le fond de la caisse. Toujours avec la cornière, fabriquez des pieds pour soutenir le cadre. Le résultat final donne l’aspect d’une table. S’il y a beaucoup de poussière dans le secteur où vous êtes, prévoyez une hauteur de 1 mètre pour éviter qu’elle ne contamine les aliments. Au niveau de la partie supérieure du cadre, soudez des montants en cornière qui permettront de fixer la caisse et d’installer la vitre. Une fois la dalle installée sur son support, recouvrez la face intérieure de peinture noire afin de faciliter la captation de la chaleur.

construction séchoir solaire

Étape 3

Maintenant que la base est prête (support + dalle de béton installée dessus), découpez les parois de coté dans le contreplaqué. Découpez ensuite des plaques dans la tôle de 0,8 qui recouvriront tous les cotés de la caisse. Sur les deux plaques qui recouvrent les cotés dans le sens de la largeur soudez des petits bouts de métal qui serviront de support pour les grilles. Ensuite, vers le sommet de la face arrière, découpez une ouverture de 1,5 centimètre de haut sur un bon tiers de la largeur. Pour terminer cette étape, installez le clapet d’aération avec les deux charnières. Ou, encore mieux, un système d’aération réglable sur le principe de la photo ci-dessous :

Aération réglable ronde

Étape 4

Installez la face arrière à l’aide de deux charnières de façon à obtenir une ouverture la plus large possible qui permette de rentrer et de sortir les plateaux sans avoir à les pencher. Une fois que c’est fait, fixez les 3 autres faces sur les montants à l’aide de boulons. Recouvrez ensuite toutes les faces avec les tôles de 0,8 que vous avez peintes en noir (fixation avec des vis à bois + pré-trous dans les tôles avec foret métal).

Étape finale

Soudez le fer rond (ou petit fer plat) de façon à fabriquer des cadres pour les plateaux. Ensuite, fixez dessus le grillage à poule en veillant à ce qu’il soit le plus tendu possible. Si vous suivez bien cette étape, vous obtiendrez des grilles bien rigides (vous pouvez aussi utiliser des grilles de BBQ). Pour terminer, il ne vous reste plus qu’à installer la vitre sur le dessus en veillant à obtenir une bonne étanchéité à l’air. Utilisez un peu de mastic si besoin est.

Utilisation du déshydrateur solaire

Le matin orientez votre séchoir à vide face au soleil. Vers 9h30 / 10h il sera déjà bien monté en température. C’est le moment d’installer le plus rapidement possible vos plateaux sur lesquels sont disposés les aliments à sécher. Tout ce que vous avez à faire c’est de veiller à ce que la température ne soit pas trop haute en jouant avec l’ouverture du clapet d’aération. Et bien sûr de réorienter régulièrement votre déshydrateur face au soleil. Avec l’aide de la chaleur stockée dans la plaque en béton, votre séchoir continuera son œuvre  environ deux ou trois heures après le couché du soleil. Si jamais la déshydratation n’est pas complètement terminée, laissez les aliments dedans et placez le séchoir de façon à ce qu’il puisse absorber les premiers rayons de soleil du matin. Dans certains cas, il peut s’avérer que le grillage à poule soit trop espacé pour des aliments qui manquent de rigidité. A ce moment là, remplacez-le par de la moustiquaire métallique.

Retour d’utilisation

Le premier modèle que nous avons réalisé était pour répondre à une demande d’un fabricant de produits laitiers sur le Sénégal. Sur ce secteur, la population apprécie beaucoup les yaourts mélangés avec du petit mil. Dans cette recette, les graines ont besoin d’être séché au préalable, ce qui représente une grosse consommation d’énergie si on utilise l’électricité ou le gaz. Bilan de l’opération, avec notre système de séchoir les graines étaient complétement déshydratées en moins de 4 heures sans aucune dépense énergétique. Pour les fruits et légumes riches en eau, tels que les tomates ou les mangues, il faut parfois 1 jour et demi si les morceaux à sécher sont très épais. C’est donc mieux de faire des tranches fines qui peuvent être prêtes en moins d’une journée. A la saison sèche, quand le soleil tape vraiment très fort, il se peut que la montée en température soit très dure à gérer. A ce moment là, l’astuce c’est d’enlever les plaques en tôles qui sont à l’intérieur et d’installer des supports bois pour faire reposer les plateaux. A noter également qu’un modèle tout en bois sur le même principe est amplement suffisant pour sécher des piments, des poivrons, des céréales… ainsi que tout ce qui sèche vite car ne contenant pas beaucoup d’eau.

Séchoir solaire en bois

Pour trouver les meilleures plages de température on s’est tout simplement référé aux différents réglages d’un séchoir électrique du commerce. Par exemple, 52 degrés pour des tomates. Partant de cette donnée, on peut se permettre un pic de température jusqu’à 70 degrés, mais pas plus. Après, c’est avec la pratique que l’on améliore la qualité du séchage. Le mieux c’est de faire quelques essais avec un échantillon de ce que l’on veut faire sécher. Et une fois que l’on a trouvé le bon protocole on peut partir sur de la quantité sans risque d’essuyer une déconvenue.

Amélioration possible

Dans la mesure du possible, l’installation de roulettes sur les 4 pieds du séchoir facilite grandement son utilisation. Une grosse amélioration consiste à installer un ventilateur à l’intérieur du séchoir alimenté en direct par un petit panneau solaire (nécessite un régulateur). Cela permet d’accélérer le séchage et de faciliter l’évacuation de l’humidité.
Séchoir avec panneau solaire
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