Le siphon automatique est basé sur un principe ancien

Le siphon automatique est un petit système passif fort utile pour réaliser des marées (alternances d’inondation et drainage) dans nos bacs de culture d’aquaponie. Ingénieux, le concept n’est pas tout neuf….

La coupe de Pythagore, ancêtre du siphon-cloche

On attribue ce concept à Pythagore, qui en avait fait une coupe à vin. Il invitait ainsi ses contemporains à la modération. Elle fonctionne comme une verre normal. Mais si, par gourmandise, on tente de le remplir à ras bord, en dépassant un certain niveau, il se vide d’un coup par le pied comme sur le shéma ci-dessus.

Les avantages du siphon automatique ou siphon cloche

On exploite l’effet décrit ci-dessus pour effectuer une alternace d’inondation et de drainage dans nos bacs de culture : les marées. Ces marées ont plusieurs effets bénéfiques, dont le principal est de forcer l’air (et donc l’oxygène) à pénétrer dans tout le substrat. Les racines des plantes et les bactéries nitrificatrices essentielles en profitent grandement.

Le siphon est composé de pièces simples et peu chères, dont aucune n’est en mouvement. C’est un système complètement passif, sans alimentation électrique. Ainsi, une fois qu’il fonctionne, un petit nettoyage de temps en temps suffit à garantir sa durabilité dans le temps.

Le fonctionnement détaillé du siphon automatique

La meilleure illustration est en image, ci dessous une animation vidéo édifiante réalisée par Vasch Aquaponics. La traduction détaillée des étapes est dessous.

1ère étape : remplissage

L’eau amenée par la pompe remplit progresivement le bac de culture, l’eau passe à travers le pare-substrat et les trous au bas de la cloche est se trouve au même niveau dans la cloche et le bac de culture. A partir d’un certain niveau, l’eau dépasse le niveau du trop plein, et commence à s’évacuer par ce trop-plein.

2ème étape : blocage de l’air et amorçage du siphon

Si le débit est suffisant, l’eau qui s’écoule ferme le tuyau de drainage à l’air qui pourrait remonter, et tout l’air contenu dans la cloche est aspiré vers le bas. La cloche se remplit complètement d’eau

3ème étape : drainage

Le siphon est maintenant amorcé, et l’eau du bac de culture est drainée via le trop plein, et ce rapidement.

4ème étape : rupture du siphon

Lorsque l’eau dans le bac de culture descend à un certain niveau, de l’air est aspiré via les trous au bas de la cloche, ou par un petit tube comme dans la vidéo (facultatif). L’air entrant s’accumule en haut de la cloche, rompant ainsi le siphon. Le cycle recommence ensuite à l’étape 1.

Construire un siphon cloche (automatique) pour son système d’aquaponie

En matière de siphon automatique, il n’y a pas de garantie de succès immédiat, un certain nombre de paramètres entrent en jeu dont : le débit de l’eau d’entrée, la taille des différents éléments, la profondeur du bac de culture, etc…

A titre indicatif, voici ce que vous pourriez utiliser comme tuyaux (PVC pression) pour un bac de culture de 400l environ : un passe paroi et un tube de trop plein en diamètre 25mm, une cloche en tube de diamètre 40mm, et un pare-média en diamètre 100mm pour passer facilement la main. Vous pouvez tout descendre ou monter d’une taille (16mm, 32mm,80mm ou 32mm, 50mm,100mm ) pour un bac de capacité inférieure ou supérieurer espectivement. Ensuite, il faut essayer jusqu’à ce que cela fonctionne. On rencontre couramment deux types de problèmes.

siphon cloche ou automatique

Le siphon ne démarre pas

Le blocage de l’air décrit en étape 2 ne se fait pas correctement. Vous pouvez tenter les options suivante :

  • augmenter le débit d’amenée d’eau (pas sympa si vous avez déjà acheté votre pompe…)
  • forcer plus d’eau à rentrer en même temps dans le trop plein en augmentant le diamètre supérieur du trop plein comme sur la photo ci-dessus
  • augmenter la longeur de tuyau de drainagesous le bac ou créer un point “dur” comme sur la photo ci-dessous

Drainage du bac de culture en aquaponie

Le siphon ne s’arrête pas net

L’air qui casse le siphon ne rentre pas en quantité suffisante. Pour y remédier :

  • Le flot d’eau en entrée du bac de culture est trop important
  • augmenter le nombre ou le diamètre des trous en bas de la cloche (le trou le plus haut détermine le niveau bas de l’eau lors de la phase de drainage).
  • rajouter un petit tube connecté au haut de la cloche facilitant l’arrivée de l’air au bon endroit comme sur la vidéo.
  • bien nettoyer l’ensemble, le petit tuyau peut être bouché

 

J’espère vous avoir donné quelques clés pour fabriquer votre propre siphon automatique. Avoir compris son fonctionnement en détail vous aidera surement à effectuer les ajustements nécessaires sur le vôtre.

N’hésitez pas à nous faire part de vos difficultés et réussites ci-dessous !

Photos par Nevit Dilmen, Zwit.nl et Affnan aquaponics

 

 

 

 

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