« Optimisation d'un foyer de combustion d'un appareil de cuisson

dans le cadre d'un projet d’entraide »

encadré par Bruno Renou, INSA, ROUEN.

Nous sommes Charles Guimard et Jean-Baptiste Le Garrec, étudiants en 3^e année d'école d'ingénieur à l'INSA de Rouen dans le département « Énergétique et Propulsion ». Nous avions dans notre formation un projet scientifique à réaliser, et avons choisi de travailler sur l'étude du rendement du cuiseur à bois proposée par Lionel Groult et son association des « Amis du Monde ».

Voici donc un petit compte-rendu de nos expériences menées de février à juin 2012.

Afin de mesurer le rendement du cuiseur nous avons utilisé une méthode de calcul de rendement dite « directe ».

Nous avons pour cela utilisé une casserole remplie d'eau que nous faisions chauffer sur le cuiseur. Le principe de cette méthode est de comparer la puissance apportée par la combustion du bois dans le foyer du cuiseur avec la quantité d'eau qui s’est évaporée pendant un certain temps.

Nous pouvons ainsi savoir quelle part de la puissance apportée par le bois a été effectivement transmise à l'eau.

Le rendement se calcule alors par la formule :

avec η                    le rendement

P_u                 la puissance « utile », c'est à dire la puissance reçue par l'eau

P _absorbée        la puissance apportée par le bois

P _absorbé  se calcule en multipliant le débit massique de bois par son PCI.

Le PCI est le « Pouvoir Comburivor Inférieur », ce qui correspond à l'énergie dégagée par la combustion d'un kilogramme de bois. Une partie de notre projet a consisté à mesurer le PCI du bois que nous avons utilisé à l'aide de matériels spécifiques mis à notre disposition par notre école.

P_u s'obtient en additionnant la puissance nécessaire à l'ébullition de l'eau, donc à la montée jusqu'à 100°C de la température de l'eau, et la puissance nécessaire à l'évaporation de cette eau. Ces puissances sont calculées par des lois de la thermodynamique. Pour lire la suite, cliquez ici.