Bricolage d'un plateau chauffant pour mini serre

Bonnes adresses, récup et coups de mains

Modérateur : jeanmi22

Chamois

Bricolage d'un plateau chauffant pour mini serre

Messagepar Chamois » 23 déc. 2010 22:41

Bonsoir,

Je voudrais partager avec vous un petit bricolage que j'ai fini ces derniers jours et qui peut peut-être en intéresser certain(e)s. C'est un plateau chauffant pour mini serre, qui ne m'a rien couté car c'est tout de la récup que j'avais dans mon débarra (je n'ai acheter que quelques vis car je n'avais pas la bonne taille).


Donc le plateau et son alim (que j'avais récupéré il y a quelques années). C'est une alim continue +12v/2A.
Le principe : Un coffrage en bois plutôt isolant, à l'intérieur des résistances chauffantes et sur le dessus une plaque d'alu pour absorber la chaleur.
Image



Avec la mini serre.
La dimension hors tout fait 35x24x4.5cm. La découpe du "couvercle" est faite spécialement pour cette mini serre afin que la plaque d'alu soit le moins possible en contact avec l'air (histoire d'optimiser le rendement :D ).
Je changerai surement la serre dans l'avenir car elle est très fragile (plastique peu rigide) et du coup pas pratique à ranger et même à utiliser, il me suffira alors d'ajuster le plateau supérieur.
Image



L'intérieur. Deux circuits de résistances de puissance qui consomment respectivement 10w et 7w. Avec le rendement de l'alim ça doit faire une conso globale d'environ 25w ce qui reste raisonnable je trouve.
Image



Le dessous du couvercle à gauche.
La plaque d'alu ne fait que 0.8mm d'épaisseur car c'est ce que j'avais sous la main mais je pense que ça serait mieux avec 2 ou 3mm histoire d'augmenter l'inertie et peut-être même la chaleur sous la serre.
Le haut des résistances est à environ 6-7mn de la plaque d'alu et en dessous il y a environ 12-15mn. Les résistances ne sont pas brulantes, juste un peu au dessus de ce que peut supporter le touché, mais loin de leur maxi car donné pour 3W je ne leur fais dissiper que 1.15W (pour les plus chaudes).
Image


Ce plateau n'a pas toujours ressemblé à ça, mais au fil des améliorations il s'avère maintenant relativement efficace je trouve, car dans un ambiant à +12.1°c il fait au milieu de la mini serre 21.5°c et 18.7° sur un des coins à mi hauteur.
Je n'ai pas encore eu le temps d'essayer dans un ambiant à 18°, mais je pense que ça doit bien monter au moins à 27° au milieu. L'ensemble est assez long à monter en température mais ça ne me dérange pas.

Si le sujet vous intéresse et que vous avez des questions n'hésitez pas.

Régis

aflo59

Messagepar aflo59 » 23 déc. 2010 22:46

tu n'as pas peur des pbs d'étanchéité?

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morpho
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Messagepar morpho » 24 déc. 2010 10:17

même question :wink:

exalight86

Messagepar exalight86 » 25 déc. 2010 11:01

Et le bois qui est un combustible. Ce n'est pas trop risqué, avec les résistances?

Chamois

Messagepar Chamois » 28 déc. 2010 22:56

Bonsoir,

Pour l'étanchéité, j'avoue que je n'y ai pas pensé à vrai dire, mais les probabilités sont à mon avis très faibles car si la serre se casse ça sera suite à un choc et je m'en rendrai compte je pense, en tout cas bonne remarque il faudra que j'y soit vigilent.
Ceci dit, même si un peu d'eau passe sur la plaque d'alu et qu'elle coule en dessus ça ne fera pas court-circuit car les bords de la plaque ne sont pas au dessus des fils, au pire l'eau abimera le bois. Et vraiment au pire, le fusible de l'alim grillera mais je n'y crois pas.

Pour ta question exalight, je suis assez tranquille aussi de ce coté car le bois le plus proche est à plus de 15mm des résistances et elles ne chauffent à mon avis même pas assez pour le faire jaunir, donc aucun risque qu'il ne brule. Je comptais malgré tout vérifier au bout de plusieurs heures si ça change de couleur.

Chriscal

Messagepar Chriscal » 28 déc. 2010 23:15

Et bien tu vois, Chamois, dans ta réalisation, je ne vois qu'un très beau travail, très bien pensé et fini.

Je ne pense pas que cela puisse chauffer jusqu'au point d'incandescence du bois et pour l'étanchéité, c'est du 12V, c'est l'alim qui servira de fusible.

Franchement, bravo, je trouve que c'est un superbe travail qui montre à quel point tu peux être méthodique et ordonné (tout mon inverse, c'est pour cela que j'admire tant :wink: ).

Bravo !

Chamois

Messagepar Chamois » 03 janv. 2011 21:43

Merci Christian :oops: .

Méthodique ? D'une certaine manière peut-être, mais ordonné j'ai plus de mal... :D

Je ne sais pas si tu es désordonné, mais en tout cas au vu de ta cave tu obtiens malgré tout de bons résultats :wink: .

domifasol

Messagepar domifasol » 07 janv. 2011 17:37

un seul mot : SUPERBE !


une jolie petite maquette, bien pensée, super bien réalisée.

J'espère que tes plants vont appréciés leur hotel 5 étoiles :lol:

Tu peux nous dire la formule que tu as employée pour déterminer le nombre de résistance et leur puissance ?

u=ri ... mais donne nous ton cheminement, c'est didactique.

Et si on voulait faire moins joli, on soude les résistances en chapelet, après avoir déterminé la longueur et la puissance voulue, et on insère ça dans un bout de gaine électrique ? De voir ton joli montage ça me donne des idées ... merci. Internet c'est formidable pour réfléchir en groupe.

bonne année à tous

Chamois

Messagepar Chamois » 07 janv. 2011 23:05

Merci domifasol, ton com me fait bien plaisir, surtout si tu me dis que ça te donne des idées :wink: .

Pour le cheminement il va peut-être te surprendre, mais lorsque j'ai eu l'idée je ne savais pas si ça allait être viable.
C'est parti du besoin car j'ai vu pendant des essais de germination que la nuit la température chutait assez sensiblement pouvant au moins ralentir une germination et au pire arrêter les plus sensibles...

C'est là que j'ai repensé à l'alim que j'avais dans mon débarra couplées à quelques résistances qui ne sont pas chères et faciles à avoir pour moi.

Pour le dimensionnement des résistances, j'y ai été au feeling dans un premier temps en me disant que 1A dans une résistance de ce gabarit devrait être une première approche.
J'ai d'abord regardé physiquement le nombre de résistances qu'il me fallait pour un minimum de répartition de chaleur sur la surface nécessaire (taille des minis serres courantes). J'ai vu qu'il m'en fallait au moins une douzaine.
Pour avoir 1A sous 12V avec 12 résistances, ça faisait donc 1 ohms par résistance.

Sur une alim au boulot j'ai vérifié vite fait ce que ça donnait en puissance de chauffe et j'ai donc fais mon premier "serpentin" avec 14 résistances de 1Ω (14 me semblait être une meilleure disposition que 12. J'ai d'abord imaginé une disposition en quadrillage, puis j'ai finalement opté pour une disposition en quinconce à mon avis plus efficace pour la répartition). Je les ai relié volontairement avec du gros fil monobrin d'une par pour la rigidité mécanique, et d'autre part pour être sûr que le fil ne chaufferait pas (1A quand même) et donc pouvoir m'en servir comme points de fixation.
Je l'ai d'abord posé sur une planche avec des cales et j'ai observé les températures dans la mini serre.

Ça ne chauffait pas assez alors j'ai repris ma calculette Image et j'ai regardé ce que je pouvais faire débité en plus à mon alim.
Il y avait déjà P = UxU / R = (12 x 12) / 14 = 10.3w. J'ai estimé qu'il me fallait genre 2/3 de chauffe en plus, ce qui était ok pour l'alim pouvant fournir 24W (en gardant une marge pour éviter de l'user de trop), 6-7W pour un 2ème circuit me paraissait pas mal dans un premier temps.

Remettre des 1Ω impliquait trop de résistances, donc j'ai fouillé et j'ai trouvé des 4.7Ω donc recalcul pour voir que sur 12v si j'en mettais 6 (le minimum pour faire un 2ème circuit), ça me ferait 5.1w (d'ailleurs je me suis trompé, dans mon premier post j'ai parlé de 7w). Ca serait un premier début, si ce n'était pas suffisant, j'avais toujours possibilité de mettre quelques 1Ω en parallèle pour augmenter le courant dans le 2ème circuit.

Une fois le 2ème circuit mis en place, c'était toujours juste mais je me suis dis que je pouvais améliorer le "design" :D pour gagner non pas en puissance mais en rendement de chauffe par rapport au besoin.
Donc enfermer la chaleur dans un truc plutôt isolant thermique (le bois, ici du MDF), et mettre au contraire quelque chose de conducteur sur le dessus pour y attirer la chaleur (plaque métallique, ici de l'alu).
Là super content Image, l'efficacité a été décuplé et du coup je n'ai pas retouché aux 2 circuits.

Voilà, tu sais toute l'histoire ! :D
Donc en gros pour la démarche : du feeling, quelques calculs et des essais...

Pour ta question de mettre les résistances dans de la gaine moi je serais un peu réticent car même si les résistances ne sont pas hyper brulantes, elles sont quand même chaudes (on ne laisse pas le doigt dessus) donc j'aurais un peu peur de laisser un gainage plastique en contact. A la limite de la gaine thermo mais ça rendrait l'ensemble rigide donc il faudait en tenir compte.

domifasol

re

Messagepar domifasol » 08 janv. 2011 00:20

tu as en fait procédé un peu par tâtonnement....

mais belle réalisation finale, tu bricoles superproprement.

histoire de se tordre un peu les méninges ton idée m'a fait réfléchir un peu. (car en fait avant de voir ton montage je n'avais pas imaginé pouvoir fabriquer un cordon chauffant et ça me donne envie d'en faire un )

Je serais d'abord parti de la puissance désiré et là vu que c'était un peu l'inconnu je cherche ce qui se vend

http://www.rhododendron.fr/articles/article51.pdf

en prenant un peu ce qu'il dise dans l'article il me faut environ 12 watts pour avoir environ plus de 20 degrés

je joue au savant avec les formules :roll:

http://fr.wikipedia.org/wiki/R%C3%A9sistance_(électricité) <<<Faire un copier-coller de cette la ligne y compris (électricité) l
c'était un peu loin dans ma mémoire et sans notre ami internet j'aurai eu du mal à retrouver la formule pour trouver ma résistance avec la puissance et la tension.

P = carré de U sur R, donc avec 12 volts si je ne me trompe pas ça nous fait environ 21 ohms.

En gros une vingtaine de résistance de 1 ohm en série d'une puissance de 0.5 watt ou plus par sécu.

http://www.awatronic.fr/resistances-pre ... _1055.html

5 centimes, vu le prix hyper modique de ce genre de composant c'est jouable.

Faut trouver la gaine pour supporter la chaleur, je pense à ces nouveaux tuyaux sans soudure pour faire la plomberie ... ça supporte bien l'eau trés chaude.

En plus avec ton système c'est du 12 volts, alors que les cordons du commerce c'est du 220 !

Dis moi ce que tu penses de mes calculs si je ne me suis pas planté.

vive les bricoleurs :lol:

domifasol

re

Messagepar domifasol » 08 janv. 2011 00:29

ah ben tu me l'avais mis la formule de la puissance...

j'avais lu un peu trop vite ... :hahaha:

Chamois

Messagepar Chamois » 09 janv. 2011 15:23

Bonjour domifasol,

Je pense que le tâtonnement est inévitable dans le sens ou la puissance n'est pas l'unique paramètre à contrôler pour avoir une température donnée.

Il y a au moins 2 autres paramètres tout aussi important que la puissance :
- Où tu vas mettre ton serpentin : Dans du sable, à l'air libre, comment la partie chauffante sera isolée du froid, quels sont les éléments conducteurs thermiques proches de ta souche de chaleur, où sont-ils placés, etc...
- L'autre paramètre c'est la température ambiante dans laquelle tu comptes mettre ton installation.

Si tu ne fais que alimenter des résistances, ça ne sera absolument pas régulateur thermique, ça permettra juste d'augmenter la température par rapport à l'ambiant donc si tu mets ton installation dans ton garage où ça descend à 10° la nuit, tes 12w ne seront probablement pas suffisant (tout dépend du reste justement).


Sinon pour le calcul, la formule est juste, P=U carré / R, ou alors P=RxI carré (dés fois celle-ci est plus pratique suivant le résonnement), mais le résultat est pour moi faut.
S'il tu veux 12w sous 12v, ça veut dire qu'il faut faire circuler 1A dans ton circuit. Et pour avoir 1A sous 12V, U=RxI donc R=U/I, donc R=12/1=12Ω.

Donc 12 résistances de 1Ω, c'est en gros ce que j'ai sur mon 1er circuit. Moi j'ai prévu que mon ambiant puisse aller jusqu'à 12° donc pour moi ce n'était pas suffisant mais si ton ambiant est à 18, ça peut le faire.

Attention à la puissance de tes résistances. C'est une puissance max qui est indiquée par les constructeurs, mais si tu leur fais dissiper leur puissance max elles seront plus petite mais très chaudes (brulante sûrement avec 1A) et si l'une d'entre elle a une faiblesse, elle risque de claquer à la longue.
Moi je te conseillerais de prendre au moins x2 en marge.

Si tu as besoin de 20 résistances, prend des 0.47Ω, ça te fera 15.3w en tout et 0.76w par résistance. A puissance totale égale, plus tu mettras de résistances et moins ça dissipera par résistance, donc plus tu pourras réduire ta puissance par résistance.

Pour la gaine, comme évoqué, il y a la gaine thermorétractable. Vite fait sur le net j'ai vu que la température max d'utilisation tournait autour de 110° donc si tu ne fais pas trop chauffer tes résistances ça devrait suffire (pour les miennes ça irait en tout cas).
A ma connaissance, la température moyenne où tu peux laisser le doigt est autour de 60°c, donc moi j'estime mes 0.85W dans mes 3W max à environ 70-80°c.
Tu vois que si tu fais dissiper 1W dans des 1W max, tu seras nettement au dessus des 100° et plus c'est chaud et plus il faut prendre de précautions, il ne s'agit pas de foutre le feu non plus... :D

Sur un serpentin du commerce, à vu de nez ça doit bien faire 1cm de diamètre et toute la puissance est dissipée sur l'ensemble, alors que là tu la concentre du des points particuliers et donc ces points sont forcément plus chauds.

domifasol

re

Messagepar domifasol » 09 janv. 2011 20:22

merci de tes précisions,

En fait j'imagine placer mon montage dans une couche de sable au fond d'une caisse genre poissonnier. et je fais mes semis dans la maison.

tu as raison, par sécu et vu le prix modique, mieux vaut multiplier les résistances pour répartir la chaleur et donc prendre des petites valeurs pour atteindre la valeur totale voulue.

Avec ces résistances, c'est vrai que la chaleur est moins répartie que dans un cordon chauffant du commerce, mais il suffit d'augmenter un peu la couche de sable sous le substrat je pense pour égaliser un peu tout ça.


J'ai déja un mini cable chauffant pour mini serre et avec ce cordon assez basique j'atteignais entre 20 et 30 degré suivant les conditions extérieures dans la maison.

Mais les prix des cordons du commerce sont assez élevé et avec ton idée je vais pouvoir si j'en ai le besoin m'en fabriquer un sur mesure.

bonne continuation, tiens nous au courant de tes petits semis

:wink:

domifasol

re

Messagepar domifasol » 09 janv. 2011 20:35

en fait c'est un peu ça

http://www.jardinature.net/forum/ftopic ... c59a91c0f6

que je veux faire,

ça va me permettre de faire plus de petits plants, qu'au compte goutte dans ma mini serre.

:wink:

aflo59

Messagepar aflo59 » 09 janv. 2011 22:18

domifasol
Un bon exemple ici
la pouponnière à Jeanmi22

je crois que nous sommes plusieurs à avoir eu ce genre d'utilisation des bacs polystyrène à poissons.


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