Latest revision as of 08:24, 28 August 2015

Barbecue sans fumée à filtre électrostatique

Mes voisins se sont plaints du nuage de fumée causé par le barbecue à charbon que j'utilisais sur mon balcon. Il m'a donc fallu acheter un barbecue électrique trouver un moyen de me débarasser de la fumée. Je voulais un truc efficace, à haut débit, et sans besoin de changer de filtre régulièrement. Je me suis donc tourné vers un précipitateur électrostatique

Description

Pour éliminer la fumée du barbecue, une solution possible est de charger les particules de fumée électriquement puis de les laisser se coller à une surface de charge opposée qui devra être nettoyée de temps en temps. L'implémentation que j'ai choisie consiste à utiliser un tuyau métallique chargé négativement à travers lequel je fais passer un fil chargé positivement. Le fort champ électrique créé par la différence de potentiel (une dizaine de kilovolts) entre le fil et la surface intérieure du tube permet l'ionisation des particules qui se collent ensuite à la paroi du tube. Un ventilateur en fin de circuit permet l'aspiration de la fumée à la manière d'une hotte de cuisine.

Preuve de concept

Une première preuve de concept a été réalisée assez facilement avec un tube métallique vertical et un fil qui passe dedans. La différence de potentiel entre le tube et le fil, fournie par une grosse alim 37kV de labo, était d'environ 15kV. De la fumée a été générée en-dessous en exposant une mousse anti-incendie à une flamme.

Lorsque la source haute tension était éteinte, la fumée s'échappait à travers le tube. Une fois la source activée, plus aucune fumée n'a été observée en sortie de tube, et un précipité est apparu sur la surface intérieure du tube.

Preuve de concept avec une alim HT de labo

Source haute tension compacte 20kV DC

Afin de pouvoir embarquer la source HT dans le barbec, il faut la rendre suffisamment compacte. Pour cela, les transformateurs flyback de télévision sont de bons candidats car ils sont munis d'une diode de redressement en sortie. Un simple circuit oscillant à fréquence réglable et pilotant un MOSFET suffit alors à alimenter le primaire du transfo et fournir une haute tension sur le secondaire.

Repérer le secondaire du flyback demande une petite astuce. Le gros fil bien isolé et souvent de couleur rouge, qui relie le flyback à l'électrode latérale de la TV est clairement l'une des bornes du secondaire. L'autre borne du secondaire est l'une des nombreuses pattes en-dessous du flyback et il ne suffit pas de chercher une faible résistance entre le gros fil rouge et ces pattes pour la trouver car la résistance du secondaire est trop grande pour être mesurable pour la quasi totalité des multimètres. L'astuce que j'ai utilisée consiste à brancher la borne positive d'une pile 9V successivement sur les différentes pattes, tout en mesurant le voltage entre le gros fil de secondaire et la borne négative de la pile. Une valeur de 1 à 4v environ indique que vous avez trouvé le secondaire (ou l'un des secondaires, à vous de tester). Attention, respectez cette polarité, sinon la diode de redressement du secondaire peut empêcher la mesure.

Pour ce qui est du primaire, j'ai vite laissé tomber : plein de paires de pattes à faible résistance, possibilité de cramer la bobine primaire, manque de contrôle sur le rapport d'amplification... J'ai donc enroulé moi-même 20 tours de fil isolé sur la partie accessible du coeur de ferrite, ce qui m'a permis d'obtenir un primaire solide et ajustable en changeant le nombre de tours.

TODO schema, astuce du condo, diodes de protection, choix du mosfet etc...

EN COURS...

Fabrication de la hotte

J'ai fabriqué une hotte avec des plaques métalliques de Leroy Merlin, voici le résultat sur support temporaire :

Hotte au-dessus d'un bbq, support temporaire