Controleur arrivée air

Autour du PDM
#1

Pour mon PDM (étanche arrivée d’air extérieure), j’ai réalisé un controleur qui gère une vanne sur l’arrivée d’air en fonction de la température des fumées. Cela permet de ne pas devoir être présent pour fermer l’arrivée d’air à la fin de la flambée.
Il permet aussi d’avoir de belles courbe de températures, de donner des indications de la charge de la masse, et de l’efficacité.
Mon modèle a 5 sondes de températures: t° extérieure, t° ambiante, t° fumées au plus près du foyer, t° sortie de fumées au plus loin du foyer, t° de référence de la masse.

C’est basé sur un raspberry pi, et le software est open source.
Actuellement, c’est un produit brut, pas vraiment accessible à tous, mais si jamais ça intéresse un motivé, je peux contribuer à rendre cela plus accessible.
Pour en fabriquer un, il faut pas vraiment de connaissance en éléctronique, juste savoir un minimum souder, mais à ce stade, il faut un minimum de connaissance en informatique.

Notez que ce genre des controleurs de ce genre existent sur le marché, mais mon but était aussi d’expérimenter.

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#2

bonjour, du dans ton système, c’est tout ou rien ou on réglage progressif?

#3

C’est un contrôleur flou, et donc c’est progressif.
Il y a 7 règles floues du genre si les fumées sont chaudes alors arrivée ouverte,
Si le temperature des fumées augmentent mais ne sont pas encore chaude, alors ouverture progressive entre 30% et 100% selon la t° etc. Ces règles sont combinée en logique floue.

L’utilisateur peut aussi manuellement influer sur l’arrivée d’air, par exemple spécifiquement prévenir du démarrage d’un feu.
Et bien sur, on peut toujours repasser en mode purement manuel, en cas de panne de courant par exemple.

Voici un exemple de courbes de t° et d’ouverture de l’arrivée d’air, sur un feu moyen (fait assez doux pour décembre):

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#4

Whaou franchement c’est génial ! Très intéressant dans certains cas.

Je ne suis pas sur que la température des fumées soit toujours correlée à l’excès d’air. Je me demande si une sonde lambda ne serait pas plus pertinente parce que si tu diminues trop l’excès d’air tu risques de faire que ton poele pollue. Est-ce que ca serait envisageable ?

Je rêve d’un système comme ça pour faire une mesure que je n’ai jamais pu faire proprement : voir l’impact d’un clapet d’obstruction fermé ou non à la fin de la flambée sur le rendement global du poele. A vue de nez, j’estime la perte de rendement global à ~30% si le clapet d’obstruction n’est pas fermé. Est-ce que si je t’envoie un clapet d’obstruction tu peux l’adapter sur ton poele pour tester ?

#5

Merci pour le retour…

Tout d’abord, je ne suis pas expert en combustion, et je ne connais que mon poêle. Il faut donc garder un esprit critique sur mes propos!

Pour le contexte, c’est l’installateur du poêle qui m’a dirigé vers l’approche basé sur la t°.
Pour ce qui est de la sonde lambda, aucune idée de la faisabilité, je garde l’idée en tête.

L’approche de départ est de gérer l’apport d’air de manière relativement efficace mais en restant plutôt du côté de trop d’air que pas assez. Mais effectivement je n’ai aucun moyen de vérifier, cela reste empirique.

Pour ce qui est du clapet d’obstruction, malheureusement en l’état, il serait difficile d’en rajouter un. Je me suis également posé la question de la perte mais le pour ou contre clapet semble un debat récurrent.

#6

Ceci dit, créer un petit système pour estimer l’efficacité et le rendement d’un pdm avec un Raspberry, un thermocouple, c’est relativement accessible.

#7

Merci ! Dommage pour le clapet d’obstruction ! C’est un débat récurrent parce que malheureusement personne n’a fait la mesure… :sweat_smile:

Ta deuxième réponse me fait penser que ca serait peut etre possible d’estimer la perte de rendement avec ou sans clapet d’obstruction en ajoutant un petit thermocouple + un anémomètre (car il faudrait mesurer le débit d’air se déplacant).

Voilà un papier décrivant une méthodologie pour calculer le rendement d’un PDM à partir d’un anémomètre et d’un thermocouple, par le fameux poelier russe Alexander Batsulin :
Determination of heat losses and efficiency of the heater, using anemometer and thermocouple.pdf (1,3 Mo)

Il a calculé que si on laisse le clapet d’arrivée d’air ouvert et le clapet d’obstruction ouvert, on perd 50% de l’énergie accumulée dans le poele en un peu plus de 3h ! C’est sur un poele en cloche russe de type Teplushka :

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#8

Bonjour
As tu un listing des pièces que tu as acheté pour ton projet
Le rasberry et pour les sondes avec leur caractéristiques.
Et le lien du site pour ton achat.
C’est déjà important de voir tout ce que tu as fait. Cela peux aider énormément.
Merci pour ton retour
Jack49

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#9

Oui, il y a un effort à fournir pour la documentation du projet. Mais je documenterai en fonction de mes besoins et aussi en fonction de l’intérêt qui est porté sur le projet.
Je suis agréablement surpris de la curiosité, donc voici un extrait du début de la doc:

Hardware

Stove

Raspberry Pi

There are 2 versions, a cheaper version with limited display, and a more expensive with a touch screen. For both versions, a web page exposes a user interface (the same as the touch screen).

Version pi zero 2 W

Version pi 4B

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#10

50% c’est énorme ! Je pensais que la stratification des gaz protégeait un peu les poêles en cloche, ce n’est donc pas le cas…

#11

J’ai parcouru l’article en diagonale et je ne connais pas le chemin des fumées du poele testé, mais ce résultat est le pire cas, car arrivée ouverte et donc l’air froid circule avec le tirage de la cheminée…