Soutenance mémoire
DIMENSIONNEMENT DES MOYENS DE PRODUCTION ET DE STOCKAGE
Extraction d’huile
Etapes d’extraction L’extraction d’huile de l’avocat passe par différentes étapes nécessaires pour l’obtention d’un produit de qualité. Les étapes définissant le processus d’extraction avaient été précisément définies lors d’essais d’extraction d’huile effectués dans le cadre de la pré-étude (le bilan des essais est disponible en annexe 3). Les étapes sont les suivantes : 1. Préparation des avocats et remplissage du premier compartiment malaxeur Les avocats sont nettoyés, épluchés et dénoyautés, puis broyés pour casser les fibres et rendre la pulpe plus fine avant d’être amenés au premier compartiment du malaxeur. 2. Malaxage du premier compartiment malaxeur La pâte d’avocat est malaxée pendant plusieurs minutes à une température allant jusqu’à 45 °C. La hausse de température est obtenue grâce à de l’eau chauffée circulant dans les parois du malaxeur. Lors du malaxage, des gouttelettes d’huile se rassemblent pour ainsi former de plus grosses gouttes. Cela provoque une émulsion entre l’eau et l’huile. 3. Préparation des avocats et remplissage du deuxième compartiment malaxeur & Malaxage du premier compartiment malaxeur Une autre série d’avocats est préparée de manière semblable à la 1 ère étape, mais amenée au deuxième compartiment du malaxeur. Le malaxage du premier compartiment est toujours en cours. 4. Malaxage des deux compartiments malaxeur La pâte d’avocat est malaxée dans les 2 compartiments du malaxeur. 5. Vidange du premier compartiment malaxeur, décantation et centrifugation & Malaxage du deuxième compartiment malaxeur Le premier compartiment du malaxeur se vide. Dès lors, la pâte est transférée au décanteur et à la centrifugeuse. La décantation permet la séparation des phasesliquides et solides de la pâte. Lors de la centrifugation, le reste d’eau et d’impuretés encore présents sont finalement extraits de l’huile brute obtenue après décantation. Le malaxage dans le deuxième compartiment est toujours en cours pendant cette 5ème étape. 6. Préparation des avocats et remplissage du premier compartiment malaxeur & Vidange du deuxième compartiment malaxeur, décantation et centrifugation Une nouvelle série d’avocats est préparée de manière semblable à la 1ère étape. La pâte du deuxième compartiment est vidée, décantée et centrifugée de manière semblable à la 5ème étape. Malaxage du premier compartiment malaxeur & Vidange du deuxième compartiment malaxeur, décantation et centrifugation La pâte du premier compartiment est malaxée de manière semblable à la 2ème étape. La vidange, décantation et centrifugation de la pâte du deuxième compartiment du malaxeur est toujours en cours pour cette 7ème étape. 8. Préparation des avocats et remplissage du deuxième compartiment malaxeur & Malaxage du premier compartiment malaxeur Cette étape est semblable à la 3ème étape. 9. Vidange du premier compartiment malaxeur, décantation et centrifugation La pâte du premier compartiment du malaxeur est vidée, décantée puis centrifugée. Les étapes décrites précédemment se succèdent et se répètent avec un ordre et des durées bien définis lors des essais d’extraction (simulation 2, annexe 3). En effet, lors d’une journée type d’extraction à l’usine, le temps total pour extraire 250 l d’huile des 3 tonnes d’avocats atteint les 8h30, sachant que l’extraction commence à 8h du matin et se termine à 16h30.
Consommateurs informatiques
Ordinateurs et imprimante Les puissances consommées par les ordinateurs et l’imprimante sont des valeurs littéraires [7]. Deux ordinateurs fixes ont été prévus, ceux-ci pouvant servir par la suite au contrôle de l’installation d’extraction. Un ordinateur pour le gardien de nuit est également prévu. Chargeurs de téléphone portable La puissance d’un chargeur de téléphone portable a été obtenue par la multiplication de la tension du chargeur en [V] par son courant en [A]. Le modèle d’un chargeur « Samsung » a été sélectionné, celui-ci ayant une tension de charge de 5 V pour un courant de 1 A. La puissance est ainsi égale à 5 W. Il avait été défini lors de la pré-étude qu’une zone serait à disposition des habitants à proximité de l’usine, c’est pourquoi 20 chargeurs de téléphones ont été pris en compte dans les consommations électriques. Automates et matériel d’automates Des automates ainsi que du matériel d’automates ont été considérés. En effet, il est prévu que l’installation soit automatisée à l’aide d’automates programmables et qu’un système de gestion de production contrôlé par des automates soit présent. La puissance consommée par les automates a été obtenue à partir de la puissance fournie par une carte d’alimentation « Siemens », dont la datasheet est disponible en annexe 5. La puissance du matériel d’automates a été estimée à 500 W, cette valeur étant encore incertaine mais suffisamment réaliste car les composants sont encore inconnus. Remarques – La liste des consommateurs thermiques ainsi que les informations les concernant ont été transmises lors des premières semaines du présent travail par M. Oussama Djafar, dont l’approvisionnement thermique de l’installation d’extraction d’huile a été le thème de son travail de bachelor. – Deux autres ventilateurs de 40 W chacun servant au refroidissement des locaux ont par la suite été ajoutés à la liste des consommateurs de M. Djafar, mais ceux-ci n’ont pas été pris en considération dans le présent travail, le dimensionnement des installations de production et de stockage ayant déjà été entrepris lors de la réception des informations relatives aux nouveaux ventilateurs.
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Table des matières
I. INTRODUCTION
II. ORGANISATION
1. CAHIER DES CHARGES
2. PLANIFICATION
III. DÉVELOPPEMENT
1. DE LA RÉCOLTE DU FRUIT À LA VENTE DE L’HUILE
2. EXTRACTION D’HUILE
2.1 Etapes d’extraction
2.2 Installation d’extraction
3. CONSOMMATIONS ÉLECTRIQUES
3.1 Installation d’extraction
3.2 Consommateurs divers de l’usine
3.3 Consommation totale de l’usine
3.4 Récapitulatif du chapitre
4. DIMENSIONNEMENT DES MOYENS DE PRODUCTION ET DE STOCKAGE
4.1 Simulations
4.2 Résultats des simulations
4.3 Centrale solaire photovoltaïque
4.4 Stockage par batteries
4.5 Groupe de cogénération diesel
5. GESTION DE PRODUCTION ÉLECTRIQUE
5.1 Description du système MGS100
5.2 Sélection du MGS
5.3 Section onduleur solaire
5.4 Section convertisseur chargeur
6. ACCÈS À INTERNET
6.1 Accès par satellite
6.2 Réseau local internet
7. EVALUATION DES COÛTS
IV. POINTS OUVERTS
V. CONCLUSION
VI. BIBLIOGRAPHIE
ANNEXES…
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