Soutenance mémoire
Respect de la condition et de la durée de conservation
Les denrées doivent être conservées dans une ambiance de température optimum et à une humidité relative optimale. La durée limite et la température de conservation sont aussi les paramètres à respecter. Ne jamais dépasser le délai recommandé (Tableau 6). D’où la nécessité d’une opération de contrôle de ces paramètres au cours de la conservation.
Choix du dispositif de protection
Le choix d’un disjoncteur doit se faire en fonction:
• des caractéristiques du réseau sur lequel il est installé. : La tension nominale du disjoncteur doit être supérieure ou égale à la tension entre phases du réseau. La fréquence nominale du disjoncteur doit correspondre à la fréquence du réseau. L’intensité de réglage ou le calibre du déclencheur du disjoncteur doit être supérieur au courant permanent véhiculé par l’artère sur laquelle il est installé. Le pouvoir de coupure du disjoncteur doit être au moins égal au courant de court-circuit triphasé susceptible de se produire à l’endroit où il est installé.
• de la continuité de service désirée : En fonction des impératifs de continuité de service (règlements de sécurité, contraintes d’exploitation, etc.), l’installateur peut, pour un réseau donné, être amené à choisir des disjoncteurs assurant:
– soit une sélectivité totale entre deux appareils installés en série
– soit une sélectivité partie
• des diverses règles de protection à respecter.
– Protection des personnes contre les contacts indirects :Les mesures de protection contre les contacts indirects par coupure automatique de l’alimentation dépendent du choix de régime de neutre.
– Protection des câbles : Le disjoncteur, en cas de court-circuit ne doit laisser passer qu’une énergie inférieure à celle que peut supporter le câble. Cette vérification s’effectue en comparant la caractéristique I2t du dispositif de protection à la contrainte thermique que peut supporter le câble.
Impacts positifs
L’installation frigorifique de conservation du produit permet d’obtenir des impacts positifs directs :
conservation du yaourt pour éviter la formation des micro-organismes (bactéries, virus, etc.)
constitution d’un stock pour la bonne gestion (gestion de stock)
embauche des frigoristes et des personnes pour les traitements frigorifiques adéquats des produits.
Ramassage du lait a la ferme : réduction de frais de ramassage, suppression des bidons (achats, lavage, entretien), donc gain de temps.
Possibilité d’augmenter et d’améliorer la production artisanale des produits laitiers pour les agriculteurs.
Amélioration de la condition de vie des agriculteurs malgaches.
Réduction de la pauvreté donc développement.
Maintien de la qualité du lait.
Meilleure qualité des produits fabriques.
La conservation du yaourt apportera des produits alimentaires respectant les normes requises en matière de santé nutritionnelle. En effet, les traitements frigorifiques adéquats sont très importants pour la conservation de toutes les denrées périssables, afin de garder les valeurs nutritives des denrées et réduire, voire même anéantir les actions bactériennes. Ces dernières sont assez souvent sources de maladies gastro-intestinales, parfois graves entraînant certains cas de mortalité. Le projet fera naître des impacts positifs indirects :
ce projet va activer les éleveurs de la région dont se trouve la société, à travailler correctement afin de vendre leurs produits à la société.
cette installation sera une parmi des grandes installations frigorifiques de la région du Vakinankaratra. Des étudiants Malgaches pourront passés des stages afin de conserver et développer les connaissances pour le développement rapide et durable de notre pays.
CONCLUSION GENERALE
Notre étude est basée sur les applications du froid dans l’industrie de transformation laitière en yaourt implantée au Socolait Antsirabe. La région possède tous les potentiels nécessaires au développement de notre industrie. Le travail de fin d’étude présenté dans ce mémoire a porté sur l’étude de la chambre froide positive et l’installation d’un groupe de froid. Nous avons proposé une démarche simple et efficace pour l’analyse de la chambre froide positive et du système de production d’eau glacée. En effet, partant des connaissances théoriques acquises lors de notre formation sur la production de froid, et en passant par une étude du système actuel de l’usine, nous avons établi des recommandations très pratiques et faciles à mettre en place. Notre travail est établi sur l’étude, la conception et la réalisation des installations frigorifiques à la ferme, au stade de la production en usine, au niveau de l’entreposage et de la distribution. Elle garantit de denrée des yaourts sains pour les clients, favorise davantage une bonne gestion de stock et présente une rentabilité énorme et un profit énorme au sein de l’usine du Socolait, malgré les quelques soucis de l’environnement. Ce travail a apporté à un dimensionnement de l’installation afin de déterminer le groupe approprié. Ensuite, nous avons abordé par l’installation de la chambre froide positive et du groupe. Dans cette partie nous avons effectué un dimensionnement du circuit électrique mais également du circuit d’adduction en eau glacée pour le refroidissement de tank. Les résultats obtenus dans l’étude de rentabilité montrent que sa réalisation est économiquement rentable
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Table des matières
INTRODUCTION GENERALE
PRESENTATION DE LA SOCIETE
CHAPITRE I : GENERALITES SUR LA REALISATION
I.1 Présentation du Socolait Antsirabe
I.1.1 Historique
I.1.2 Capacité de production d’Usine
I.1.3 ORGANIGRAMME DE LA SOCIETE SOCOLAIT
I.2 But de la réalisation du projet
I.3 Monographie de la région de Vakinankaratra
I.3.1 Présentation de la région
I.3.2 Répartition de la superficie par district
I.3.3 Milieu physique
a. Climat
b. Relief
I.3.4 Population et démographie
a. Effectif
b. Croissance démographique
CHAPITRE II : RAPROCHEMENT DU SUJET
II.1 Introduction
II.2 Définition et réglementation
II.3 Procédé de transformation
II.4 Contraintes majeures
II.5 Description
CHAPITRE III : CONCEPT SUR LA PRODUCTION DU FROID
III.1 Notion sur la production du froid
III.1.1 Principes de la thermodynamique
a. Expressions générales.
b. Relation entre le premier et le second principe
III.1.2 Présentation du cycle frigorifique
III.1.3 Modes de transferts thermiques
a. Rayonnement
b. Conduction
c. Convection
d. Combinaison des trois modes de transfert
CHAPITREIV : ORGANISATION DE LA CHAINE DU FROID DANS LA CONSERVATION DU YAOURT
IV.1 La chaîne du froid
IV.2 Règles pour la bonne utilisation de la chaine du froid
IV.2.1 Qualité du produit initial
IV.2.2 Hygiène
IV.2.3 Chaîne courte
IV.2.4 Respect de la condition et de la durée de conservation
IV.2.5 Incompatibilités de conservation
IV.2.6 Choix des emballages et respect des conditions d’entreposage
IV.3 Etapes principales de la production
a. Production à la ferme
b. Transport en citerne
c. Réception en usine
d. Clarification
e. Standardisation du mélange
f. Homogénéisation
g. Pasteurisation
h. Chaînes de transformations
i. Conditionnement, entreposage et stockage
j. Distributions et commercialisation
IV.4 Gérance de production
IV.4.1 Généralités
IV.4.2 La production de lait
IV.4.3 Le transport jusqu’au centre de collecte
IV.4.4 La prise en charge par le centre de collecte
IV.4.5 La livraison du lait à l’usine
IV.4.6 Quantité journalière requise des Yaourts
IV.4.7 Production annuelle en Yaourts
CHAPITRE V : CAPACITE DE LA CHAMBRE FROIDE
V.1 Disposition de la chambre froide
V.2 Dimensions d’une chambre froide
V.3 Dimensions de portes isothermes
V.4 Détermination des épaisseurs de panneaux
CHAPITRE VI : BILAN FRIGORIFIQUE
VI.1 Charges thermiques
VI.1.1 Charges thermiques externes
a. Charge thermique par transmission à travers les parois
b. Charge thermique due au renouvellement d’air
c. Charge thermique par ouverture des portes
VI.1.2 Charges thermiques internes
a. Les charges thermiques internes indépendantes des produits entreposés
b. Charges thermiques internes dépendantes des denrées interposées
VI.1.3 Charge thermique totale
VI.2 Puissance frigorifique
VI.2.1 Puissance frigorifique intermédiaire de l’évaporateur
VI.2.2 Puissance frigorifique prévisionnelle de l’évaporateur
VI.2.3 Puissance frigorifique effective de l’évaporateur
a. Charges dues aux moteurs des ventilateurs
b. Charges dues aux résistances de dégivrage
CHAPITRE VII : DETERMINATION DES AUTRES COMPOSANTS
VII.1 Eléments nécessaires pour la sélection du compresseur
VII.1.1 Détermination des paramètres thermodynamiques
a. Quantité du froid produire dans l’évaporateur
b. Débit masse de fluide frigorigène en circulation
c. Débit volume réellement aspiré par le compresseur
d. Taux de compression
e. Rendement volumétrique
f. Débit volume balayé par le compresseur
g. Travail dépensé par le compresseur parfait
h. Puissance consommée par le compresseur parfait
i. Puissance effective absorbée par le compresseur
VII.2 Dimensionnement des tuyauteries
VII.2.1 Généralités
VII.2.2 Choix du détendeur
a. Perte de charge dans la tuyauterie de liquide
b. Pertes de charge dans les accessoires placées en amont du détendeur
c. Perte de charge due à la différence de niveau
d. Pertes de charges totales
e. Pression en amont du détendeur
f. Pression en aval du détendeur
g. Capacité nominale du détendeur
CHAPITRE VIII : CALCUL ET DIMENSIONNEMENT DE LA CHAMBRE FROIDE
VIII.1 Calcul des charges thermiques de l’installation
VIII.1.1 Charges thermiques externes
a. Charges par transmission à travers les parois
b. Charges dues au renouvellement d’air
c. Charges dues par ouverture des portes
VIII.1.2 Charges thermiques internes
a. Charges due à l’éclairage
b. Charges dues aux personnes
c. Charge thermique due au matériel roulant
d. Charges dues aux denrées entrantes
e. Charge thermique due à la fermentation d’yaourt
VIII.1.3 Charges thermiques totales
VIII.2 Calcul de la puissance frigorifique effective
VIII.2.1 Puissance frigorifique intermédiaire de l’évaporateur
VIII.2.2 Puissance frigorifique prévisionnelle de l’évaporateur
CHAPITRE IX : CALCULS ET SELECTION DES COMPOSANTS FRIGORIFIQUES
IX.1 Choix de l’évaporateur à utiliser pour la chambre froide
IX.2 Puissance frigorifique effective de l’évaporateur
a. Charge due aux moteurs des ventilateurs
b. Charge thermique aux résistances de dégivrage
c. Puissance effective de l’évaporateur
IX.3 Trace du cycle frigorifique
IX.3.1 Conditions de fonctionnement à l’intérieur du circuit frigorifique CF+4
a. Condition de fonctionnement du compresseur
b. Calcul de la puissance absorbée par le compresseur
IX.3.2 Choix du compresseur
IX.3.3 Choix des condenseurs
IX.4 Dimensionnement des tuyauteries
IX.4.1 Calcul des vitesses du fluide
IX.4.2 Caractéristique des tuyauteries
IX.5 Choix du détendeur
CHAPITRE X: INSTALLATION DU GROUPE D’EAU GLACEE
X.1 Introduction
X.2 L’implantation du groupe
X.3 L’installation électrique
X.3.1 Choix du calibre de l’appareil de protection
X.3.2 Détermination de la section des conducteurs
a. Méthode de référence et facteur de correction lié au mode de pose K1
b. Facteur de correction lié au groupement de circuits K2
c. Facteur de correction lié à la température ambiante K3
X.3.3 Choix de la section des câbles
X.3.4 Détermination de la chute de tension
X.3.5 Calcul des courants de court-circuit
X.3.6 Choix du dispositif de protection
X.3.7 Vérification éventuelle de la contrainte thermique
CHAPITRE XI : SCHEMAS FLUIDIQUES DES CENTRALES ET SCHEMAS ELECTRIQUES DE PUISSANCE ET DE COMMANDE
XI.1 Schémas fluidiques
XI.2 Schémas électriques de l’installation
XI.2.1 Généralités
XI.2.2 Circuit de puissance
XI.2.3 Circuit de commande
CHAPITRE XII : EVALUATION FINANCIERE DE LA REALISATION
XII.1 Cadre logique
XII.2 Cout du projet
XII.3 Rentabilité de la réalisation
a. Valeur Actuelle Nette (VAN)
b. Indice de profitabilité (IP)
c. Taux de Rentabilité Interne (TRI)
d. Temps de remboursement
CHAPITRE XIII : ETUDE D’IMPACT ENVIRONNEMENTAL
XIII.1 Définitions
XIII.1.1 Environnement
XIII.1.2 Impact environnemental
XIII.2 Impacts positifs
XIII.3 Impacts négatifs
XIII.3.1 Pollution
XIII.3.2 La couche d’ozone
XIII.3.3 Effet de serre
XIII.3.4 Mesure d’atténuation
BIBLIOGRAPHIE ET WEBOGRAPHIE
ANNEXES
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