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C?E
RECHERCHES
SYNTHESE DES RESULTATS DE QUELQUES
ESSAIS DE SECHAGE SOLAIRE REALISES
AU C.N.R.A. DE BAMBEY
Par
Hyacinthe Modou MBENGUE
Ingénieur de Recherches
Note d'information 87-l
DIRECTION DE RECHERCHES' SIJR LES SYSTEMES AGRAIRES
CENTRE NATIONAL DE RECHERCHESAGRONOMIQUESDE
BAMBEY
PROGRAMME TECHNOLOGIE POST-RECOLTE
REFERENCE
: MBENGUE (Hyacinthe Modou),-
Synthèse des résultats de quelques
essais de séchage solaire réalisés au CNRA de Bambey/Hyacinthe
M. MBENGUE.- Dakar : Direction de Recherches sur les Systemes
Agraires de l'ISRA, Sept. 1987.- 15~. !Note d'information 87-1 ;
Communicat;ion à l'atelier sur le séchage solaire organisé par
a le CRDL 21-24 Juillet 1986 à Dakar).
DIRECTION DE RECHERCHES
@SUR LES SYSTEMES AGRAIRES
ET L’ECONO)IIIE AGRICOLE - B,I', 3120 - DAKAR
T E L . 22,04.42
td. C e n t r e d e Docunantrtfon
- l-
INTRODUCTION : Domaine de l'étude
Les principales cultures vivrières et de rente prati-
quées au SENEGAL sont le mil, le sorgho, le maïs, le riz, le
niébé, l'arachide et le coton. Les cultures maraîchères occu-
pent un rang non négligeable dans la zone des Niayes et autour
des grandes villes. Toutes ces cultures nécessitent des op&a-
tions de séchage plus ou moins poussé avant le stockage si l'on
veut obtenir une bonne conservation des produits.
Les cultures vivrières et de rente sont généralement
,récoltées entre fin septembre et début novembre. On peut donc
::onsidérer que le sechage de ces denrées débute en octobre pour
se terminer en janvier. Durant cette période, les températures
moyennes varient de 25,4'C à 28,3'C suivant les zones (cotière,
subtropicale, soudanaise, sahélo-soudanaise), l'humidité rela-
ïzive de 72 à 51 p.100 et la tension de vapeur de 16,7 à 13,6 mm
,le mercure (Marchés tropicaax no 1493/1974 et no 1684/1978).
Une partie des grains récoltés est perdue avant d'être
consommée. Ces per,tes le long de la chaîne post-récolte sont
imputables à des méthodes inadéquates de séchage, de manutention,
de stockage et de transformation. Le séchage étant le premier
procédé unitaire du système post-récolte, c'est-à -ceniveau que
débutant les pertes sus-mentionnées. Au Sénégal, le séchage des
céréales se fait en graarle partie au champ pour presque toute
Xa récolte, sauf pour une faible partie destinée à l'autoconsom-
mation immédiate. Dans certains cas, lors de la récolte, les
plantes entières sont coupées et séchées au soleil, à même le
sol. Dans d'autres cas, les épis sont coupés et empilés en vrac
ou liés en bottes d'environ 10 kilogrammes, formant ainsi de
gros tas de séchage sur le sol. Dans cés.;condi~~i?ops1:.~e,.~etbchage
dure 7 à:+I,semaines et les grains sont l'objet d'attaques de
rongeurs, d'insectes, de moisissures et d'oiseaux. L'améliora-
tion de la technique du séchage au soleil permet :
- d'utiliser au mieux le rayonnement solaire et les
<Lutres ~a~t-u~~,~;l;i3na.tulogiques.
- de réduire les contaminations et pollutions diverses
ct de produire des denrées de meilleure qualité ;
2 -
- de réduire la durée
:essaire pour sécher les pro-
s*:c6:; ::Il>: yf<c-‘-~l t.t\\ - pir,r I;'.Ps
précipitations soudaines, les in% :t-b les oiseaux et les ron-
geurs (FOURNIER~ M., 1980).
Le but de cette étude
dstait donc 21 tester de
nouveaux prototypes de séchGrs SI ;cept.ibles d ' adl.iorer 3.e
séchage des céréales locales,
.l souna en particulier.
Il s'agissait d'un séchoir-cri
.lisant les courants d'air
naturels de convection,
e prototypes de séchoirs
utilisant des collecteur
I- MATERIEL ET METHODES
1-1. Le crib-s&hoir
Il consiste en
ure Jj$WQùWlji*@iq~~B~tis
de 5 m :x 2 m x 2 m,
de chargement de 20 m3. Elle
est surélevée de 0,3
au niveau du sol afin d'as-
surer une bonne circulation de 1
r tout en empêchant les at-
taques des rongeurs
nimaux. La base et les côtés
du crib sont recouve
lage métallique. C'est le
rônier qui est utili
e construction à cause de
sa disponibilité et
e aux termites.
mi.IL souna. Les épis étaient
e de kilogrammes placées en
quinconce à l'intérieur du séchoir
suivant une disposition
symétrique à l'axe longitudinal.
nt été installés au village
Bambey, arrondissement de
Lambaye en 1977 et 1978.
devait comporter une Etude
sur le séchage effectif du produi.
et sur les aspects écono-
limitée à une ana.lyse
"coût-bénéfice".
l-2. Les séchoirs solaires
oirs à ossature métallique
de Bambey en vue de con-
structures de 3 in x 1. m x
ittf! d'un double grillage
- 3 -
(fin et grossier) pour empêcher les attaques de rongeurs. Le fond
() + 1 <. "r‘ >.- r.. ; - l..!.,C .7 1,
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ic/ICd",
peintes en noir. Les quatre prototypes se différenciacaht par le
type de recouvrement sur leur face supérieure (vitre ou tôle) et
par la présence ou non de cheminée. Ainsi, il y avait :
- un séchoir sans cheminée,recouvert d'une tôle (SC/AT)
- un séchoir sans cheminée, recouvert d'une vitre (Sç/gV)
- un séchoir avec cheminée,yecouvert E1<une tôle (AC/AT)
- un séchoir avec cheminée, recouvert d'une vitre (AC/AV).
Les cheminées ont une forme semi-parabblique. Elles ont
été ajoutées à la structure afin d'activer l'écoulement de l'air
chaud vers le haut. De plus, les séchoirs à cheminée étaient éga-
.lement pourvus d'une section conique à l'entrée pour mieux diriger
l'air de l'extérieur vers l'intérieur du séchoir.
Afin de juger de l'efficacité du séchoir, l'évolution de
la tempér&W@ GEZ !%H&Z B &eh f3&W!: &Irallèlement, la direc-
tion du vent, la vitesse de l'air à l'entrée du séchoir, la tempé-
r:ature de l'air extérieur et la température humide de l'air exté-
rieur ont été .relevées afin de voir quels étaient leurs effets sur
l.a température intérieure du séchoir et sur le séchage du produit,
La température à l'intérieur du séchoir était déterminée
grâce à des thermocouples installés en plusieurs endroits : à
25 cm du fond, l'autre à 50 cm ; cette disposition des thermo-
.
couples a été répétée à 50 cm, puis à 75 cm du fond ; ce disposi-
tif a été renouvelé tous les 25 ou 50 cm le long du &chorr. La
vitesse de l'air a étk relevée à partir d'un anémomètre "FLORITE",
tancixs que la direction du vent était donnée par une girouette
installée à deux métres du sol. Les températures (sèche et humide)
de l'air extérieur ont été d&termi.nées à l'ombre avec des thermow:
mètres ordinaires.
Pour chaque séchoir, Y.es relevés se faisaient sur une
ptSri.ode d'au moins 4 joui-s avec 3 à 6 lectures par jour.
Chacun ùes sécho.i.L.s ticvair: $tr,c chargé de 200 hottes,
c:î~aquc botte pesant 7 kilogrammes. L'e clj-spositif devait. permet-
tre Ile suivre l'évo.Iutiori de la teneur en eau du grain, mais
-5-
intkrieure à differentes heures de la journde et pour chaque séchai
s6rhoi 1- , Tq.5 ~l~~~*~~;:i-iPr.:c f-."‘ cTt4 F?j t..y ru- ~;l~~ip!:;~, * L,
J(-JjJ.'C
(4 à 6 jours).
Les figures 1 à 4 représentent l'&volution de la
température extérieure et de la température intérieure en fonc-
tion de l'heure de la journée pour chaque type de séchoir.
Ce que l'on constate à première vue, c'est que la
différence de température entre l'intérieur et l'extérieur dépasse
dépasse rarement l.O°C. C'est là une très faible performance
quand on sait que certains types de séchoirs arrivent à des
gradients de température intérieur-extérieur dépassant 30°C
dans des conditions climatiques beaucoup moins favorables qu'au
SENEGAL (DIOP,A.,
1979). Cela s'explique du fait qu'il n'y a
pas eu en réalité de collecteur solaire alimentant correctement
en air chaud le séchoir : la température à l'intérieur n'est
pratiquement pas plus élevde que la température ambiante au
soleil. D'ailleurs, quand le séchoir est complètement rempli
d'épis, la plaque servant de surface absorbante est totalement
sous la masse au produit à sécher, d'où son inutilité.
Afin de déterminer l'effet de la vitesse du vent,
de la température extérieure et de l'heure de la journée, mais
Egalement s'il y a des différences significatives entre les
4 types de séchoirs, un modele de régression linéaire mulpiple
a été autour de la variable dépendante qui est ici la température
à l'intérieur du séchoir :
Y= BO + 31 x 1 + B2
x2+B3 x3+B4 x4+BSxS+E
Y= température intérieure
zd - heure de lazjournée (de H h à 18 h)
k? = vitesse de l'air
sd =T température extérieure
ti -7 i si c'est un séchoir avec cheminée
), z.z
0 si n'est un séchoir sans Chemin&e
= G s!i.L n'y a pas de vitre.
4
--
II - RESULTATS ET DISCUSSION
- -
2-1. Le séchaqe en crib
Le suivi des dix c: L?X installés en milieu rural et en
station a montré une durGe
séchage variant entre 5 et 6 se-
maines, ce qui constitue un ( in de 2 semaines par rapport au
séchage traditionnel.
du séchage demeure cependant
relativement longue pa
t à d'autres types de séchage
(classique, solaire, . ..).
En fait, le
1 avantage du crib est qu'il per-
met de réaliser à la fois le sechage et le stockage de façon
be;Sucoup plus efficace
méthodes traditionnelles. Le
fait de surélever le s
ssure une meilleure ventilation,
donc un séchage plus rapide, :t tend à empêcher les rongeurs
et une bonne partie de
es d'atteindre la récolte. D'autre
part, avec l'utilisati
on réduit considérablement la
es insectes, des oiseaux et des
animaux tout en favorisant
circulation de l'a,ir dans la masse
:i ces vecteurs sont proportion-
nelles à la
thèse à vérifier), il y a lieu
de croire à
tes par le simple fait de regrou-
L
La durée de vie
tell &Choir étant estimée à 10 ans,
l'analyse économique montre 111~1 coiit de revient du séchage/stockage
d'un kilogramme de mil-grain qui varie entre 88et 10 Frs CFA, ce
qui représente 11,5 à 14,3 ~~1.00 du prix de vente officiel du mil
(70 E‘ CFA/kg). Il faudrait donco observer une réduction des pertes
de 11,5 à 14,5 p.100 pour justifier la construction d'un tel sé-
choir, en ne tenant compte qIL6! de iret avantage. Les avantages
sécondaires (libération rapicce des parcelles, regroupement de la
récolte pour le battage mécarli.que) seront moins tangibles aux
yeux de lQutilisateur (LALONI~E:, K.. 1978).
222. Le séchage solaire
Les tableaux .l à 4 c$onnent. les vaI.eurs de la vitesse
de l'air, de la température el:térieure et de la temp'érature
_- 6-
AInsi, x4 et
x5 sont considérés ici comme étant des
variables auxiliaires. Nous présentons ci-après la stable de
variantes et les principales statistiques de la régression.
Degrés de liberté
Somme des ca
Somme des car-
carrés
Régression
5
1551,79
310,36
Erreur
a0
467,la
5,a4
Total
85
2018,97
1
R = 0,77
F* = 53,15
Y'eefficient
Variable
correspondante
Erreur typgF_pe
Valeur de t
-
-
-
80 = 4,863
Bl - 0,299
heure du jour
011245
2,4*
132 = 0,0217
vitesse du vent
0,00825
2,63*
133 = 0,7575
temperature exté-
0,0894
a,48*
rieure
134 = -0,854
présence ou non de
0,613
-1,39 N.S.
cheminée
B5 = 0,904
présence ou non de
0,537
1,6a N.S.
vitesse
L
._.-
-
-
-
.k
Significatif au seuil de confiance de 95 p-100
N cY
.u.
Non significatif.
Comme le montrent les valeurs de t de ce tableau, aucun
ries coefficients B4 et B5 n'est significativement différent de 0
au seuil de 95 p.100. Autrement dit, la présence ou non de chemi-
née ou de vitre n'a aucune influence significative au seuil de
95 p.100 sur la température intérieure du séchoir.
Par contre, les contributions de xl, x2 et x3 dans
.Les variations de Y sont significatives au seuil de 95 p.100. En
(l'autres termes, l'heure de la journée, la vitesse du vent et la
kempérature à l'extérieure du séchoir contribuent de façon signi-
ficative dans les variations de la température intérieure. On note
-7-
d'ailleurs une forte corrélation e l,zre :L'heure de la journée et
la température exterieure (coeffic ent- C~C cor.rGlation s~.ma!le de
0,701. De toutes les variables exp icatives, c'est la tempéra-
ture extérieure qui semble avoir 1
plus d'influente sur la
variable expliquée Y (DIOP, A. 195 :1 -
III - CONCLUSIONS ET PERSPECTIVES
-
-
3-1. Conclusions
Le séchoir crib présente !In certain intérêt en ce
sens qu'il permet de réaliser a lc fois le séchage et le sto-
ckage des grains d'une facon beauc up plusqefficace que les
méthodes présentement utilisées pa
les paysans.
Les séchoirs solaires ri :Lisés au CNRA de Dambel
ont donné de très faibles performz
ces comparativement aux forte
fortes périodes d'ensoleillement $ e nous connaissons au S&-&
gal. C:eci est surtout dû à un maux ii. s "design" du séchoir :Lui-
même. En fait, le séchoir est dépc .jrvu de collecteur solaire
performant, ce qui a eu pour effet de reduire son efficacité
a presque celle d'un crib : on a c 'nçu en réalité une "'boXte
à séchage" où le produit à sécher
eue le rôle d'absorbeur
(FOURNIER, M., 1980). C'est. d'ail1 :zzs la raison pour laquelle
la présence de cheminée ou de vitr
n'a pas été significative.
En effet, lorsque le séchoir est L en conçu, la cheminée permet
d'activer l'écoulement de l'air ch ;N I donc un meilleur si;chage.
D'autre part, les collecteurs à. pl. !que recouverte ont une ef-
ficacité supérieure à celle des CG ,Lecteurs à plaque nue, ceci
jusqu'à un débit d'air de 300 m3/h m2 ; au-del2 de CE débit,
.la temperature de l'absorbeur est
.i ba,sse que les pertes par
rayonnement sont faibles et les pe iteS dans la couver+:ure
prennent une importance relative.
C? re:ndement du collecteur
nu est alors .supérieur au rt:nJemen
du &me collecteur couvert
(FOURNIER, PI., 1.980).
Ce t-te étLldC des :34i:hOi.K s isolaix~es est :ionc a; repenser
de façon globale, l'accent devant
itrcr mis sur la conception
d'un collecteur performant. Ce n'e \\t qu'a cette condition que
l'on pourra uti,l.iwtv avar~t.L3qei3stlnw
i ne
?
fa.it pas iiéfaut au Sénégal.
-H-
3-2. Perspectives
ï 7 ’
1,
i L~d:~Li’LIt.,~L*
CIL. 1 ‘A’;%. L. .ilL’ù;-~2
stL;~g,i~~~...;t-: entrù2ri(::ra
une utilisation de plus en plus généralisée des séchoirs agrieo
coles, même si dans le contexte actuel, ces séchoirs ne se jus-
tifient pas pour la majeure partie des céréales principalement
dans la zone Nord et Centre-Nord.
L'énergie solaire étant largement disponible, on s'o-
s'orientera vers la conception de séchoirs solaires. En effet
“"-par comparaison au séchage naturel, les techniques solaires
les plus simples permettent une réduction du temps de séchage
de 50 p-100 en moyenne. Outre ce critère quantitatif, la qualité
du produit est presque toujours améliorée : les valeurs élevées
de la température dans le séchoir arrivent à éliminer les risques
d'infestation ; de même la teneur initiale en protéines est prati-
quement retrouvée" (FOURNIER, M., 1980).
Il s'agira donc de reprendre les études sur les a&-..
chairs,
ce qui implique la mise au point d'un générateur (col-
lecteur) d'air chaud le plus performant possible à partir des
matériaczx disponibles localement : tôles plates, tôles ondulées,
films plastiques, etc.... Les performances du séchoir seront
mesurés à partir des éléments suivant :
- gradient de température intérieur/extérieur
- courbe d'évolution de l'humidité du produit
- temps de séchage du produit
- pouvoir germinatif des semences
- valeur alimentaire et qualités organoleptiques du
produit.
- durée de vie du séchoir
- coût du séchage.
Du point de vue économique, le critère de rentabilité
impose une utilisation du &Choir la plus 6tendue possible. Il
faudra cionc diversifier la gamme des produits à sécher et les
échelonner sur toute l'année (FoURNIRR,M., 1980).
Quoi qu'il en soit, dt I études préliminaires doivent
-77 7 ' 7 ,fl 0 ! :7 p r. i .?&-q?T) t y-p!- JC3 'vi.,=jlïi 1 j * ::rYmmi CRIC dc Pc'llr?s struc-
tenes eL leur supériorité par ri Igrort, aux méthodes actuelle-
ment utilisées. Le séchage étani pratiquement la premiere phase
post-récolte, il apparaît évide] : qu'une modification des struc-
turcs à ce niveau doit s'accompi
\\rber d'une égale modification
de celles sises en aval (battage
stockage, transformations)
afin dle donner au système toute wn efficacité.
c
- 10 -
Tableau 1 z Séchoir sans cheminée avec vitre
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HILILIUC;~WHIE
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-II_
DiOP, A. )
i979 - Projer 3-?-76G026 Technologie post-iéwlte
Résultats techn.iques
f
XSRA - CNKA bAi'+lBEY ,' SENEGAL.
l?OITRNIEI?, M,, 1.980 -. Théorie du séchage, Intérêt et pratique
des capteurs plans. Technologie des séchoirs
agricoles solaires. Intérêt des solutions
polyvalentes.
11-l "Conversation des denr&es alimentaires
cultivées en climat chaud et humide".
Actes du Premier Colloque International de
Technologie tenu à Yaoundé/CAMERCHJN du
5 au 16 novembre 1979.
AUPELF.
IMRCHES TROPICAUX no 1493 du 21/06/74 (Numéro spécial) -
SENEGAL 1960 - 1973 : 14 ans de dévelop-
pement 6conomique et social.
MARCHES TROPICAUX No 1.684 du 17/02/78 +- L'industrie sénj-
galaise : l'environnement socio-économique.
L'agriculture, élément essentiel de l'éco-
nomie nationale.
.
C?E
RECHERCHES
SYNTHESE DES RESULTATS DE QUELQUES
ESSAIS DE SECHAGE SOLAIRE REALISES
AU C.N.R.A. DE BAMBEY
Par
Hyacinthe Modou MBENGUE
Ingénieur de Recherches
Note d'information 87-l
DIRECTION DE RECHERCHES' SIJR LES SYSTEMES AGRAIRES
CENTRE NATIONAL DE RECHERCHESAGRONOMIQUESDE
BAMBEY
PROGRAMME TECHNOLOGIE POST-RECOLTE
REFERENCE
: MBENGUE (Hyacinthe Modou),-
Synthèse des résultats de quelques
essais de séchage solaire réalisés au CNRA de Bambey/Hyacinthe
M. MBENGUE.- Dakar : Direction de Recherches sur les Systemes
Agraires de l'ISRA, Sept. 1987.- 15~. !Note d'information 87-1 ;
Communicat;ion à l'atelier sur le séchage solaire organisé par
a le CRDL 21-24 Juillet 1986 à Dakar).
DIRECTION DE RECHERCHES
@SUR LES SYSTEMES AGRAIRES
ET L’ECONO)IIIE AGRICOLE - B,I', 3120 - DAKAR
T E L . 22,04.42
td. C e n t r e d e Docunantrtfon
- l-
INTRODUCTION : Domaine de l'étude
Les principales cultures vivrières et de rente prati-
quées au SENEGAL sont le mil, le sorgho, le maïs, le riz, le
niébé, l'arachide et le coton. Les cultures maraîchères occu-
pent un rang non négligeable dans la zone des Niayes et autour
des grandes villes. Toutes ces cultures nécessitent des op&a-
tions de séchage plus ou moins poussé avant le stockage si l'on
veut obtenir une bonne conservation des produits.
Les cultures vivrières et de rente sont généralement
,récoltées entre fin septembre et début novembre. On peut donc
::onsidérer que le sechage de ces denrées débute en octobre pour
se terminer en janvier. Durant cette période, les températures
moyennes varient de 25,4'C à 28,3'C suivant les zones (cotière,
subtropicale, soudanaise, sahélo-soudanaise), l'humidité rela-
ïzive de 72 à 51 p.100 et la tension de vapeur de 16,7 à 13,6 mm
,le mercure (Marchés tropicaax no 1493/1974 et no 1684/1978).
Une partie des grains récoltés est perdue avant d'être
consommée. Ces per,tes le long de la chaîne post-récolte sont
imputables à des méthodes inadéquates de séchage, de manutention,
de stockage et de transformation. Le séchage étant le premier
procédé unitaire du système post-récolte, c'est-à -ceniveau que
débutant les pertes sus-mentionnées. Au Sénégal, le séchage des
céréales se fait en graarle partie au champ pour presque toute
Xa récolte, sauf pour une faible partie destinée à l'autoconsom-
mation immédiate. Dans certains cas, lors de la récolte, les
plantes entières sont coupées et séchées au soleil, à même le
sol. Dans d'autres cas, les épis sont coupés et empilés en vrac
ou liés en bottes d'environ 10 kilogrammes, formant ainsi de
gros tas de séchage sur le sol. Dans cés.;condi~~i?ops1:.~e,.~etbchage
dure 7 à:+I,semaines et les grains sont l'objet d'attaques de
rongeurs, d'insectes, de moisissures et d'oiseaux. L'améliora-
tion de la technique du séchage au soleil permet :
- d'utiliser au mieux le rayonnement solaire et les
<Lutres ~a~t-u~~,~;l;i3na.tulogiques.
- de réduire les contaminations et pollutions diverses
ct de produire des denrées de meilleure qualité ;
2 -
- de réduire la durée
:essaire pour sécher les pro-
s*:c6:; ::Il>: yf<c-‘-~l t.t\\ - pir,r I;'.Ps
précipitations soudaines, les in% :t-b les oiseaux et les ron-
geurs (FOURNIER~ M., 1980).
Le but de cette étude
dstait donc 21 tester de
nouveaux prototypes de séchGrs SI ;cept.ibles d ' adl.iorer 3.e
séchage des céréales locales,
.l souna en particulier.
Il s'agissait d'un séchoir-cri
.lisant les courants d'air
naturels de convection,
e prototypes de séchoirs
utilisant des collecteur
I- MATERIEL ET METHODES
1-1. Le crib-s&hoir
Il consiste en
ure Jj$WQùWlji*@iq~~B~tis
de 5 m :x 2 m x 2 m,
de chargement de 20 m3. Elle
est surélevée de 0,3
au niveau du sol afin d'as-
surer une bonne circulation de 1
r tout en empêchant les at-
taques des rongeurs
nimaux. La base et les côtés
du crib sont recouve
lage métallique. C'est le
rônier qui est utili
e construction à cause de
sa disponibilité et
e aux termites.
mi.IL souna. Les épis étaient
e de kilogrammes placées en
quinconce à l'intérieur du séchoir
suivant une disposition
symétrique à l'axe longitudinal.
nt été installés au village
Bambey, arrondissement de
Lambaye en 1977 et 1978.
devait comporter une Etude
sur le séchage effectif du produi.
et sur les aspects écono-
limitée à une ana.lyse
"coût-bénéfice".
l-2. Les séchoirs solaires
oirs à ossature métallique
de Bambey en vue de con-
structures de 3 in x 1. m x
ittf! d'un double grillage
- 3 -
(fin et grossier) pour empêcher les attaques de rongeurs. Le fond
() + 1 <. "r‘ >.- r.. ; - l..!.,C .7 1,
L.. ..-.
A
-. LL.CULCS Ls ?UC
'!~ ?
ic/ICd",
peintes en noir. Les quatre prototypes se différenciacaht par le
type de recouvrement sur leur face supérieure (vitre ou tôle) et
par la présence ou non de cheminée. Ainsi, il y avait :
- un séchoir sans cheminée,recouvert d'une tôle (SC/AT)
- un séchoir sans cheminée, recouvert d'une vitre (Sç/gV)
- un séchoir avec cheminée,yecouvert E1<une tôle (AC/AT)
- un séchoir avec cheminée, recouvert d'une vitre (AC/AV).
Les cheminées ont une forme semi-parabblique. Elles ont
été ajoutées à la structure afin d'activer l'écoulement de l'air
chaud vers le haut. De plus, les séchoirs à cheminée étaient éga-
.lement pourvus d'une section conique à l'entrée pour mieux diriger
l'air de l'extérieur vers l'intérieur du séchoir.
Afin de juger de l'efficacité du séchoir, l'évolution de
la tempér&W@ GEZ !%H&Z B &eh f3&W!: &Irallèlement, la direc-
tion du vent, la vitesse de l'air à l'entrée du séchoir, la tempé-
r:ature de l'air extérieur et la température humide de l'air exté-
rieur ont été .relevées afin de voir quels étaient leurs effets sur
l.a température intérieure du séchoir et sur le séchage du produit,
La température à l'intérieur du séchoir était déterminée
grâce à des thermocouples installés en plusieurs endroits : à
25 cm du fond, l'autre à 50 cm ; cette disposition des thermo-
.
couples a été répétée à 50 cm, puis à 75 cm du fond ; ce disposi-
tif a été renouvelé tous les 25 ou 50 cm le long du &chorr. La
vitesse de l'air a étk relevée à partir d'un anémomètre "FLORITE",
tancixs que la direction du vent était donnée par une girouette
installée à deux métres du sol. Les températures (sèche et humide)
de l'air extérieur ont été d&termi.nées à l'ombre avec des thermow:
mètres ordinaires.
Pour chaque séchoir, Y.es relevés se faisaient sur une
ptSri.ode d'au moins 4 joui-s avec 3 à 6 lectures par jour.
Chacun ùes sécho.i.L.s ticvair: $tr,c chargé de 200 hottes,
c:î~aquc botte pesant 7 kilogrammes. L'e clj-spositif devait. permet-
tre Ile suivre l'évo.Iutiori de la teneur en eau du grain, mais
-5-
intkrieure à differentes heures de la journde et pour chaque séchai
s6rhoi 1- , Tq.5 ~l~~~*~~;:i-iPr.:c f-."‘ cTt4 F?j t..y ru- ~;l~~ip!:;~, * L,
J(-JjJ.'C
(4 à 6 jours).
Les figures 1 à 4 représentent l'&volution de la
température extérieure et de la température intérieure en fonc-
tion de l'heure de la journée pour chaque type de séchoir.
Ce que l'on constate à première vue, c'est que la
différence de température entre l'intérieur et l'extérieur dépasse
dépasse rarement l.O°C. C'est là une très faible performance
quand on sait que certains types de séchoirs arrivent à des
gradients de température intérieur-extérieur dépassant 30°C
dans des conditions climatiques beaucoup moins favorables qu'au
SENEGAL (DIOP,A.,
1979). Cela s'explique du fait qu'il n'y a
pas eu en réalité de collecteur solaire alimentant correctement
en air chaud le séchoir : la température à l'intérieur n'est
pratiquement pas plus élevde que la température ambiante au
soleil. D'ailleurs, quand le séchoir est complètement rempli
d'épis, la plaque servant de surface absorbante est totalement
sous la masse au produit à sécher, d'où son inutilité.
Afin de déterminer l'effet de la vitesse du vent,
de la température extérieure et de l'heure de la journée, mais
Egalement s'il y a des différences significatives entre les
4 types de séchoirs, un modele de régression linéaire mulpiple
a été autour de la variable dépendante qui est ici la température
à l'intérieur du séchoir :
Y= BO + 31 x 1 + B2
x2+B3 x3+B4 x4+BSxS+E
Y= température intérieure
zd - heure de lazjournée (de H h à 18 h)
k? = vitesse de l'air
sd =T température extérieure
ti -7 i si c'est un séchoir avec cheminée
), z.z
0 si n'est un séchoir sans Chemin&e
= G s!i.L n'y a pas de vitre.
4
--
II - RESULTATS ET DISCUSSION
- -
2-1. Le séchaqe en crib
Le suivi des dix c: L?X installés en milieu rural et en
station a montré une durGe
séchage variant entre 5 et 6 se-
maines, ce qui constitue un ( in de 2 semaines par rapport au
séchage traditionnel.
du séchage demeure cependant
relativement longue pa
t à d'autres types de séchage
(classique, solaire, . ..).
En fait, le
1 avantage du crib est qu'il per-
met de réaliser à la fois le sechage et le stockage de façon
be;Sucoup plus efficace
méthodes traditionnelles. Le
fait de surélever le s
ssure une meilleure ventilation,
donc un séchage plus rapide, :t tend à empêcher les rongeurs
et une bonne partie de
es d'atteindre la récolte. D'autre
part, avec l'utilisati
on réduit considérablement la
es insectes, des oiseaux et des
animaux tout en favorisant
circulation de l'a,ir dans la masse
:i ces vecteurs sont proportion-
nelles à la
thèse à vérifier), il y a lieu
de croire à
tes par le simple fait de regrou-
L
La durée de vie
tell &Choir étant estimée à 10 ans,
l'analyse économique montre 111~1 coiit de revient du séchage/stockage
d'un kilogramme de mil-grain qui varie entre 88et 10 Frs CFA, ce
qui représente 11,5 à 14,3 ~~1.00 du prix de vente officiel du mil
(70 E‘ CFA/kg). Il faudrait donco observer une réduction des pertes
de 11,5 à 14,5 p.100 pour justifier la construction d'un tel sé-
choir, en ne tenant compte qIL6! de iret avantage. Les avantages
sécondaires (libération rapicce des parcelles, regroupement de la
récolte pour le battage mécarli.que) seront moins tangibles aux
yeux de lQutilisateur (LALONI~E:, K.. 1978).
222. Le séchage solaire
Les tableaux .l à 4 c$onnent. les vaI.eurs de la vitesse
de l'air, de la température el:térieure et de la temp'érature
_- 6-
AInsi, x4 et
x5 sont considérés ici comme étant des
variables auxiliaires. Nous présentons ci-après la stable de
variantes et les principales statistiques de la régression.
Degrés de liberté
Somme des ca
Somme des car-
carrés
Régression
5
1551,79
310,36
Erreur
a0
467,la
5,a4
Total
85
2018,97
1
R = 0,77
F* = 53,15
Y'eefficient
Variable
correspondante
Erreur typgF_pe
Valeur de t
-
-
-
80 = 4,863
Bl - 0,299
heure du jour
011245
2,4*
132 = 0,0217
vitesse du vent
0,00825
2,63*
133 = 0,7575
temperature exté-
0,0894
a,48*
rieure
134 = -0,854
présence ou non de
0,613
-1,39 N.S.
cheminée
B5 = 0,904
présence ou non de
0,537
1,6a N.S.
vitesse
L
._.-
-
-
-
.k
Significatif au seuil de confiance de 95 p-100
N cY
.u.
Non significatif.
Comme le montrent les valeurs de t de ce tableau, aucun
ries coefficients B4 et B5 n'est significativement différent de 0
au seuil de 95 p.100. Autrement dit, la présence ou non de chemi-
née ou de vitre n'a aucune influence significative au seuil de
95 p.100 sur la température intérieure du séchoir.
Par contre, les contributions de xl, x2 et x3 dans
.Les variations de Y sont significatives au seuil de 95 p.100. En
(l'autres termes, l'heure de la journée, la vitesse du vent et la
kempérature à l'extérieure du séchoir contribuent de façon signi-
ficative dans les variations de la température intérieure. On note
-7-
d'ailleurs une forte corrélation e l,zre :L'heure de la journée et
la température exterieure (coeffic ent- C~C cor.rGlation s~.ma!le de
0,701. De toutes les variables exp icatives, c'est la tempéra-
ture extérieure qui semble avoir 1
plus d'influente sur la
variable expliquée Y (DIOP, A. 195 :1 -
III - CONCLUSIONS ET PERSPECTIVES
-
-
3-1. Conclusions
Le séchoir crib présente !In certain intérêt en ce
sens qu'il permet de réaliser a lc fois le séchage et le sto-
ckage des grains d'une facon beauc up plusqefficace que les
méthodes présentement utilisées pa
les paysans.
Les séchoirs solaires ri :Lisés au CNRA de Dambel
ont donné de très faibles performz
ces comparativement aux forte
fortes périodes d'ensoleillement $ e nous connaissons au S&-&
gal. C:eci est surtout dû à un maux ii. s "design" du séchoir :Lui-
même. En fait, le séchoir est dépc .jrvu de collecteur solaire
performant, ce qui a eu pour effet de reduire son efficacité
a presque celle d'un crib : on a c 'nçu en réalité une "'boXte
à séchage" où le produit à sécher
eue le rôle d'absorbeur
(FOURNIER, M., 1980). C'est. d'ail1 :zzs la raison pour laquelle
la présence de cheminée ou de vitr
n'a pas été significative.
En effet, lorsque le séchoir est L en conçu, la cheminée permet
d'activer l'écoulement de l'air ch ;N I donc un meilleur si;chage.
D'autre part, les collecteurs à. pl. !que recouverte ont une ef-
ficacité supérieure à celle des CG ,Lecteurs à plaque nue, ceci
jusqu'à un débit d'air de 300 m3/h m2 ; au-del2 de CE débit,
.la temperature de l'absorbeur est
.i ba,sse que les pertes par
rayonnement sont faibles et les pe iteS dans la couver+:ure
prennent une importance relative.
C? re:ndement du collecteur
nu est alors .supérieur au rt:nJemen
du &me collecteur couvert
(FOURNIER, PI., 1.980).
Ce t-te étLldC des :34i:hOi.K s isolaix~es est :ionc a; repenser
de façon globale, l'accent devant
itrcr mis sur la conception
d'un collecteur performant. Ce n'e \\t qu'a cette condition que
l'on pourra uti,l.iwtv avar~t.L3qei3stlnw
i ne
?
fa.it pas iiéfaut au Sénégal.
-H-
3-2. Perspectives
ï 7 ’
1,
i L~d:~Li’LIt.,~L*
CIL. 1 ‘A’;%. L. .ilL’ù;-~2
stL;~g,i~~~...;t-: entrù2ri(::ra
une utilisation de plus en plus généralisée des séchoirs agrieo
coles, même si dans le contexte actuel, ces séchoirs ne se jus-
tifient pas pour la majeure partie des céréales principalement
dans la zone Nord et Centre-Nord.
L'énergie solaire étant largement disponible, on s'o-
s'orientera vers la conception de séchoirs solaires. En effet
“"-par comparaison au séchage naturel, les techniques solaires
les plus simples permettent une réduction du temps de séchage
de 50 p-100 en moyenne. Outre ce critère quantitatif, la qualité
du produit est presque toujours améliorée : les valeurs élevées
de la température dans le séchoir arrivent à éliminer les risques
d'infestation ; de même la teneur initiale en protéines est prati-
quement retrouvée" (FOURNIER, M., 1980).
Il s'agira donc de reprendre les études sur les a&-..
chairs,
ce qui implique la mise au point d'un générateur (col-
lecteur) d'air chaud le plus performant possible à partir des
matériaczx disponibles localement : tôles plates, tôles ondulées,
films plastiques, etc.... Les performances du séchoir seront
mesurés à partir des éléments suivant :
- gradient de température intérieur/extérieur
- courbe d'évolution de l'humidité du produit
- temps de séchage du produit
- pouvoir germinatif des semences
- valeur alimentaire et qualités organoleptiques du
produit.
- durée de vie du séchoir
- coût du séchage.
Du point de vue économique, le critère de rentabilité
impose une utilisation du &Choir la plus 6tendue possible. Il
faudra cionc diversifier la gamme des produits à sécher et les
échelonner sur toute l'année (FoURNIRR,M., 1980).
Quoi qu'il en soit, dt I études préliminaires doivent
-77 7 ' 7 ,fl 0 ! :7 p r. i .?&-q?T) t y-p!- JC3 'vi.,=jlïi 1 j * ::rYmmi CRIC dc Pc'llr?s struc-
tenes eL leur supériorité par ri Igrort, aux méthodes actuelle-
ment utilisées. Le séchage étani pratiquement la premiere phase
post-récolte, il apparaît évide] : qu'une modification des struc-
turcs à ce niveau doit s'accompi
\\rber d'une égale modification
de celles sises en aval (battage
stockage, transformations)
afin dle donner au système toute wn efficacité.
c
- 10 -
Tableau 1 z Séchoir sans cheminée avec vitre
-
-
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TrnLEAU 3- : Séchoir avec cheminée, avec tôle
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TABLEAU4 u Sdchoir avec cheminée, avec vitre
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i979 - Projer 3-?-76G026 Technologie post-iéwlte
Résultats techn.iques
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XSRA - CNKA bAi'+lBEY ,' SENEGAL.
l?OITRNIEI?, M,, 1.980 -. Théorie du séchage, Intérêt et pratique
des capteurs plans. Technologie des séchoirs
agricoles solaires. Intérêt des solutions
polyvalentes.
11-l "Conversation des denr&es alimentaires
cultivées en climat chaud et humide".
Actes du Premier Colloque International de
Technologie tenu à Yaoundé/CAMERCHJN du
5 au 16 novembre 1979.
AUPELF.
IMRCHES TROPICAUX no 1493 du 21/06/74 (Numéro spécial) -
SENEGAL 1960 - 1973 : 14 ans de dévelop-
pement 6conomique et social.
MARCHES TROPICAUX No 1.684 du 17/02/78 +- L'industrie sénj-
galaise : l'environnement socio-économique.
L'agriculture, élément essentiel de l'éco-
nomie nationale.
.