Construction d'un séchoir à bois

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Message  Ty Coat le Jeu 1 Mar 2018 - 9:35

Windes a écrit:perso je te suggérerai de jeter un coup d'oeil vers les ESP8266 et vers le firmware ESPEasy.
Bonjour Windes, je me suis mal exprimé en parlant de lien, il était seulement implicite Very Happy

Autre question pour faire suite à celle de mcop2: je voudrais être sur d’avoir Bien compris ta réponse. Je n’ai pas de pc . J’ai un IPhone, une tablette. Est ce que je peux établir le programme ( le flasher?) dans l’ESP , piloter le séchoir à l’aide de l’IPhone ou de la tablette en les utilisant comme interface homme machine? Avoir un superbe afficheur de x lignes sur le séchoir qui affiche tous les paramètres pendant 6 semaines ne me parait pas utile puisque que je ne serai physiquement présent que quelques minutes de temps en temps.

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Message  grosb le Jeu 1 Mar 2018 - 9:41

Eh bien en écrivant "Aérotherme", je me suis posé la question, d'un autre côté il y a des modèles adaptés aux chantiers extérieurs, donc cela doit bien exister, à voir...

Pour les sèches linges par exemple, ce sont les roulements du moteur qui sont étanches (pièce d'usure, que j'ai changée plusieurs fois sur mon sèche linge). Lorsqu'ils n'assurent plus cette étanchéité, la machine disjoncte par fuite de courant (le différentiel joue bien son rôle)...
Autre piste, les mêmes que pour les laveries industrielles...

Bref, une bonne recherche sur le net devrait apporter une réponse bien plus mieux que mes supputations et élucubrations.
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Message  FMJ le Jeu 1 Mar 2018 - 18:19

Pour l'ajout d'une horloge RTC, si c'est comme sur les Raspberry, ce n'est pas bien compliqué et ça coûte que dalle. Il suffit d'avoir des broches GPIO, un soupçon de programmation et zou ma poule !
http://nagashur.com/blog/2015/08/31/ds3231-raspberry-pi-rtc-ajouter-une-horloge-temps-reel-i2c-alitest/
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Message  michel74 le Jeu 1 Mar 2018 - 21:36

Ty Coat a écrit:
Windes a écrit:perso je te suggérerai de jeter un coup d'oeil vers les ESP8266 et vers le firmware ESPEasy.
Bonjour Windes, je me suis mal exprimé en parlant de lien, il était seulement implicite Very Happy

Autre question pour faire suite à celle de mcop2: je voudrais être sur d’avoir Bien compris ta réponse. Je n’ai pas de pc . J’ai un IPhone, une tablette. Est ce que je peux établir le programme ( le flasher?) dans l’ESP , piloter le séchoir à l’aide de l’IPhone ou de la tablette en les utilisant comme interface homme machine? Avoir un superbe afficheur de x lignes sur le séchoir qui affiche tous les paramètres pendant 6 semaines ne me parait pas utile puisque que je ne serai physiquement présent que quelques minutes de temps en temps.

Ty Coat

Il te faut un PC pour installer le firmware ESPEasy une seule foi. Ensuite comme ce firmware comprend un serveur web, tu fais tout le reste à distance avec ton Iphone, ta tablette ou n'importe quel autre terminal qui peut se connecter en wifi, en remplissant des formulaire sur les pages web de l'ESP comme montré sur une copie d'écran plus haut dans ce fil.
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Message  Ty Coat le Jeu 1 Mar 2018 - 21:48

Bonsoir Michel et à tous,

Merci pour l’info, ça me va bien.

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Message  Ty Coat le Dim 24 Mar 2019 - 19:41

Bonjour à tous,

Cela fait plus d'un an maintenant que j'ai ouvert ce fil. Et je n'ai toujours pas donné de nouvelles.

En réalité, je n'ai pas chômé depuis tout ce temps. Pour résumé, j'ai épluché la littérature technique et scientifique pour comprendre en détail le phénomène du séchage du bois. Ensuite, j'ai réalisé un séchoir avec l'agrégat Sauno. Enfin, j'ai séché deux lots de bois ( 1m3 environ à chaque fois, d'abord parce que j'avais besoin de ce bois pour mes travaux ( réalisation de portes intérieures en hêtre) et ensuite parce qu'il me fallait réaliser des tests pour valider la mesure en continue du séchage. Il me reste à finaliser un hygromètre à plaque qui permet de mesurer en continu et quasi instantané la teneur en eau du bois. Enfin, il me reste un problème pas encore tout à fait résolu: définir une loi d'ouverture des ventelles  d'aération qui permet de limiter le gradient de séchage.

Et en images cela donne cela:
Début de la construction:
Construction d'un séchoir à bois - Page 2 Img_1814

Construction d'un séchoir à bois - Page 2 Img_1813

Premier essai d'hygromètre à plaque:
Construction d'un séchoir à bois - Page 2 Img_1815

Montage d'un hygromètre à pointe:
Construction d'un séchoir à bois - Page 2 Img_1910

Détail de l'arrivée des capteurs de température et d'hygrométrie ambiante
Construction d'un séchoir à bois - Page 2 Img_1912

Premier chargement pour le premier essai!
Construction d'un séchoir à bois - Page 2 Img_1911

Phase de réhumidification du bois à 70° et 100% d'humidité ambiante:
Construction d'un séchoir à bois - Page 2 Img_1915

Un des deux capteurs de température analogique en secours:
Construction d'un séchoir à bois - Page 2 Img_1913

exemple de Relevé d'essais: j'ai relevé un tas de paramètres pour bien comprendre et analyser le processus:
Construction d'un séchoir à bois - Page 2 Img_2010

Les premières gouttes de condensation d'une vantelle ouverte :
Construction d'un séchoir à bois - Page 2 Img_1914

Ca séche!
Et ce qui reste du premier hygromètre à plaque en fin d'essai. Pas étonnant que je n'avais plus de mesure...
Construction d'un séchoir à bois - Page 2 Img_2011

L'instrumentation du deuxième essai est un peu plus fonctionnelle et a bien marché jusqu'à la fin:
L'hygromètre à plaque version 2:
Construction d'un séchoir à bois - Page 2 Img_2611
L'hygromètre à pointe à trois capteurs :
Construction d'un séchoir à bois - Page 2 Img_2610

Courbe résumant les principaux paramètres de séchage du deuxième lot:

Construction d'un séchoir à bois - Page 2 Evolut10


Les résultats:

Les deux lots de bois sont caractérisés de la façon suivante:

Lot 1:Essence  90% hêtre, 5% chêne, 5 % érable, épaisseur de 55 mm à 25mm.
- Durée du processus complet entre chargement et déchargement : 41 jours.
- Humidité du bois au début du processus: 22% ( bois "séché" à l'extérieur sous tôle puis débitées aux dimensionnement approximatives et séjour de deux à trois mois en atelier non chauffé)
- Humidité en fin de séchage : <8% . La fin du processus n'a pu être déterminée avec précision car mon capteur expérimental  hygromètre à plaque, s'est rompu en cours d'essai.
- Pas d'apparition de défauts majeurs de séchage, à part une augmentation du gauchissement des fortes épaisseurs de hêtre qui étaient déjà gauchies juste après délignage.

Les boiseries installées depuis maintenant 8 mois:
Construction d'un séchoir à bois - Page 2 Img_2410
Porte vitrée ( sans vitre!)
Construction d'un séchoir à bois - Page 2 Img_2411


Lot 2: Essence 90% hêtre, de 55mm à 25 mm d'épaisseur, 10% Frêne épaisseur  40mm
- Durée du processus complet entre chargement et déchargement : 30 jours.
- Humidité du bois au début du processus: 17-18% ( bois "séché" sous abri ventilé)
- Humidité en fin de séchage : <6%, en dessous des valeurs mesurables avec précision.


Coût de l'ensemble: Essentiellement le coût de l'agrégat Sauno. (600 €),  les plaques d'isolant pour la construction de la cellule et la colle! ( pas négligeable). Dans les deux premiers cas, on peut faire à moins cher. La colle, elle doit résister à la température (90° ) comme à l'humidité (100%)   Le reste est essentiellement de la récupération à ce stade de l'expérimentation.


Voili voilou...

S'il y a des gens intéressés par le sujet, je peux détailler!

Bonne lecture,

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Message  meles le Dim 24 Mar 2019 - 20:08

Ty Coat a écrit:
S'il y a des gens intéressés par le sujet, je peux détailler!

Ohhh que oui !
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Message  danarbraz le Dim 24 Mar 2019 - 20:38

+1
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Message  Ty Coat le Lun 25 Mar 2019 - 10:21

Bonjour Daniel et Meles,

Quels détails vous intéressent?

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Message  meles le Lun 25 Mar 2019 - 12:12

Pour moi, la partie capteurs, mesure et régulation, ainsi que la partie chauffage histoire de me faire une idée.

J'ai bien suivi le coup de la boite en PU, en me demandant si du simple silicone en joint et scotch a l'extérieur ne suffirait pas.

Ça doit pouvoir se contrôler avec un arduino, un truc pareil !

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Message  Ty Coat le Lun 25 Mar 2019 - 19:28

Bonsoir Melès,

Pour la partie collage et structure, ce n'a pas été aussi simple que présenté dans la video de Logosol. En effet, je n'ai pas trouvé le panneau idéal recommandé: Polystyrène extrudé . Il est difficile de se procurer en petite quantité des panneaux ayant une résistance de 500 KPa. Il est impératif que la tenue en température soit excellente jusqu'à 110°C au moins. J'ai du me rabattre sur ce que j'ai trouvé à savoir des panneaux XPS bouveté (300 KPa seulement)

Pour le collage, j'avais vu sur la video mentionnée plus haut l'utilisation de Titebond III. (Extérieur). Ça été une catastrophe car le jeu entre languette et rainure est de plusieurs mm. Dans ces conditions la colle ne séchait que sur les joues , soit 1/3 à ½ de la surface. A refaire, je conseille vraiment de prendre des panneaux non bouvetés et de les rainurer soi même à la défonceuse. C'est certainement plus long mais plus sûr.
J'ai donc du tout décoller et recommencer en changeant de colle. J'ai utilisé la colle Bostick MSP 108  qui tient à l'humidité et jusqu'à une température de 110°.

Il ne faut pas lésiner sur la qualité de la réalisation car l'étanchéité doit être parfaite, sachant que lorsque la température monte en phase de re-hydratation du bois, la cellule gonfle. Le scotch ne suffit pas, et il faut mettre des renforts pour contenir le gonflement. Par ailleurs, l'utilisation des vis spéciale de fixation est quasi indispensable pour assurer la solidité de l'assemblage. Vu la dimension de mon séchoir, j'aurais du en prendre plus que le set vendu.

Construction d'un séchoir à bois - Page 2 Img_1817




Pour répondre à ta première question: Capteurs, mesure et régulation et chauffage, je vais commencer par le chauffage, c'est très simple.


L’agrégat Sauno VT3 retenu ici, est monté à une des extrémités du four.

Il sert à:
➢ La source de chauffage électrique d’une puissance totale de 2KW avec deux puissances de chauffe (I et II), l’ensemble asservi par un thermostat variant de 30° à 75°. Une sécurité thermique coupe l’alimentation au delà de 75° (sans savoir exactement à quelle température) et n’est réarmée qu’après que la température dans le four soit retombée à 30°.
Je n'ai pas pris le temps de mesurer la consommation électrique. A mon avis elle est assez faible. Au vu des gradients de montée en température, j'ai moins de perte qu'anticipé et cela monte assez vite si on n'y prend garde. Donc, en fonctionnement en circuit fermé la consommation doit être très limitée. Je ne peux rien en dire de plus.

Construction d'un séchoir à bois - Page 2 Img_2412

➢ La ventilation mécanique à vitesse constante assure l’échange thermique de l’air humide dans l’enceinte avec le bois. Le ventilateur tangentiel est un Fergas W 50980, qui délivre un débit de 160m3/h à 20° avec une vitesse de rotation de 1260 tr/mn (+ /- 10%) sous 220V. Il est muni d’un thermostat interne au moteur qui arrête le rotor au dessus de 111°.
➢ L’air est aspiré en haut de l’agrégat et refoulé en bas.

Construction d'un séchoir à bois - Page 2 Img_2413

Un canal d’aspiration (tôle alu pliée) permet de faire entrer l'air recyclé du four  à l'entrée du ventilateur. Une vantelle manœuvrable  manuellement permet d'apporter l'air frais dans le canal d'aspiration. Une deuxième vantelle est à l'autre extrémité et permet l'échange avec l'extérieur pour faire sortir l'air chargé d'humidité. C'est la partie la plus délicate à piloter et c'est encore très pifométrique. J'ai quelques pistes en cours d'analyse.

Construction d'un séchoir à bois - Page 2 Img_2414

J'ai installé un canal de refoulement , face à la sortie du ventilateur sur la sole .

Vu des deux canaux en cours de montage:

Construction d'un séchoir à bois - Page 2 Img_1916


En ce qui concerne la régulation, pour le moment, il n'y a qu'une régulation de température réalisée par le thermostat de l'agrégat. Tous les autres réglages se font manuellement à savoir: niveau d'eau, seuil de température de chaque phase, gradient de chauffe ou de refroidissement, contrôle de l'ouverture des vantelles. Tout ceci n'est pas compliqué mais exige de ne pas laisser le four sans surveillance plus de 72h en général et toutes les 5 ou 6 h lors des changements de phase. D'où mon désir de contrôler l'ensemble.

Dans un premier temps, j'ai conçu un programme sur Excel qui me permet à partir des différents paramètres: essence, épaisseur, humidité du bois au départ, volume de bois dans le séchoir, de fixer les températures, les durées de chaque phase, les gradients à observer. Cela facilitera la programmation ultérieure.
Pour arriver à cela, j'ai combiné les recommandations Sauno complétées par d'autres sources que j'ai du corréler et vérifier.

Ensuite, la clé pour obtenir une régulation fonctionnelle est soit de contrôler l'humidité réelle du bois soit contrôler l'équilibre hygroscopique futur avec un hygromètre à plaque.

Pour le premier test, j'ai utilisé un hygromètre à deux pointes.

Construction d'un séchoir à bois - Page 2 Img_1816

Instrument très simple, il mesure la résistivité du bois entre deux électrodes métalliques espacées de 24 mm. En fonction de l’essence du bois (réglable sur l’appareil par groupe d’essences similaires), l’instrument donne le pourcentage d’hygrométrie du bois à la profondeur des aiguilles. La mesure est assez précise  entre 7% et jusqu’à 30% environ d’humidité du bois et pour une température du bois de 25°. Il est nécessaire d'apporter des corrections en fonction de la température du bois. Je me suis fait une petite corrélation pour en tenir compte.


L’avantage de cet appareil est qu’il permet de le raccorder à d’autres électrodes de même diamètre et de même écartement. C'est ce que j'ai fait pour le deuxième test. J'ai fabriqué des porte-électrodes avec des électrodes en inox ( pointes inox annelées) qui sont enfoncées dans différents échantillons à mesurer dans le séchoir. Chaque porte électrode est relié à l’extérieur par un câble de bonne section, qui traverse la paroi du séchoir de façon étanche. Je me suis limité à trois électrodes placées à trois endroits clé: en haut, au milieu et en bas du séchoir, sur des échantillons de trois épaisseurs différentes. L’ensemble a donné d’excellents résultats à l’expérimentation. L’inconvénient est que la mesure est non continue. Cependant, il semble qu’une mesure continue engendre une polarisation au niveau des électrodes qui altère la mesure. Dans les séchoirs professionnels, de telles mesures sont faites en courant alternatif et discontinu par construction pour éviter ce biais.

Pour le deuxième essai, pour faciliter les mesures, j'ai démontée l'électronique de l'hygromètre pour le placer dans un boitier ad hoc avec une alimentation 9V branchée sur secteur. Un contacteur à trois positions me permet de passer facilement de la mesure d'un échantillon à un autre. Il a fallu également faire l'étalonnage de l'appareil dans cette configuration. Il y a deux micro potentiomètres sur la carte qui permet de faire cet étalonnage si on a un peu de patience!

Pour ce qui concerne l'hygromètre à plaque, je reviendrais dès que j'aurais un peu de temps.
J'espère avoir répondu en partie à ta demande.

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Message  meles le Lun 25 Mar 2019 - 19:43

Merci des précisions, mais pourquoi plus du polystyrene que du PU ? Le Ursa XPS est donné pour 75°C max, le PU pour 90 à 100°C
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Message  Ty Coat le Mar 26 Mar 2019 - 10:02

Bonjour Mélès,

Je ne sais pas répondre à cette question. Mon exigence était au départ la recommandation de Logosol d'utiliser un polystyrène extrudé, avec une résistance à la compression de 500 KPa et une résistance à la température > 80-90°.
En réalité, j'ai eu du mal à trouver la valeur de ces caractéristiques physiques réelles des différents matériaux PU, XPS ou autre. Souvent, le fabricant donne simplement l'appartenance à des classes sans plus de précision. Chez les distributeurs locaux, je n'ai jamais trouvé les infos voulues car ils ne s'intéressent qu'aux caractéristiques d'isolation. Ce n'est qu'en téléphonant directement chez un fabricant que j'ai été guidé vers le produit que j'ai utilisé à savoir Polyfoam C 350 TG de chez Ravatherm.

Il y a sans doute mieux, je n'en sais rien, pour le moment cela fait le job.

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