Données du projetCe poêle a été conçu pour fournir une source de biochar aux petits producteurs tout en brûlant les gaz dégagés par la production de charbon pour fournir de l'énergie pour le chauffage des locaux et la cuisson.
Il s’agit d’une conception de type poêle-fusée qui utilise de petits morceaux de bois ou d’autres biomasses comme isolant. La chaleur produite par la combustion du bois dans le poêle-fusée provoque la pyrolyse de l'isolation bois/biomasse de la chambre environnante (cornue). Les gaz produits par la pyrolyse sont introduits dans le poêle et brûlés. Comme l'air ne circule pas à travers la cornue, le bois contenu à l'intérieur se transforme en biocharbon /charbon de bois plutôt que de brûler en cendres.
Contrairement à de nombreuses autres productions de biocharbon ou de charbon de bois, la combustion des gaz émis produit environ 70 % de l'énergie disponible à partir du bois pour la cuisson et le chauffage et améliore également considérablement le profil d'émission des gaz émis.
La conception du poêle était basée sur une conception réalisée par Edward Revill chez Swansea Biochar et développée avec son aide.
Contenu
Poêle-fusée au biochar forestier 0-3
Suite à d'autres conversations avec Ed et à des recherches, la conception du poêle a encore évolué pour inclure une chambre de combustion qui réduira l'attention requise pour maintenir un bon feu.
Après avoir découvert le travail de Peterberg où il a testé de manière approfondie un modèle de poêle-fusée qui brûle sans surveillance pendant une heure ou plus et collecté des matériaux, un nouveau modèle a été développé et la construction du poêle a commencé.
Vidéo Mediacrush de basse qualité du premier test de tir : le poêle a bien brûlé du bois provenant de palettes cassées, avec des copeaux de bois séchés chargés dans la cornue pour être transformés en biochar. Les copeaux de bois n'ont pas été entièrement transformés en biocharbon - probablement parce que le poêle n'a fonctionné que pendant 1 à 2 heures. On s'attendait à ce que des durées de fonctionnement plus longues du poêle soient nécessaires pour éviter cela.
Alimentation en air secondaire : Arrière du foyer pendant la construction.
Foyer : À l’intérieur du foyer pendant la fabrication.
Colonne montante et foyer : Colonne soudée au foyer.
Vidéo Mediacrush d'une chambre de combustion avec un tube d'air secondaire soudé en place
Vidéo Mediacrush d'une chambre de combustion soudée à la colonne montante à l'intérieur du corps du poêle
Galerie de photos Mediacrush du poêle terminé
Biochar en cours de sortie.
Poêle en action.
température lue du poêle en marche
Dimensions
Le poêle a été construit à partir de ces calculs de dimensionnement.
La contremarche a été raccourcie car une plaque chauffante doit être placée au-dessus du poêle et il est nécessaire de l'avoir à une hauteur adaptée aux grandes casseroles et pour que la chaleur au niveau de la plaque chauffante soit maximisée. On espère que la cheminée sortant de la plaque chauffante compensera le tirage perdu en raison de la colonne montante plus courte.
L'orifice allant de la chambre de combustion à la colonne montante a une surface de section transversale (csa) proche de 75 % de la CSA de la colonne montante.
Le tube d'air secondaire a un CSA de 5 % du CSA de la colonne montante. Il s'étend également au port pour un montant similaire.
Dessins CAO
Encore une fois, le modèle a été réalisé à l'aide du logiciel gratuit Design Spark Mech et exporté au format.stl qui a ensuite été importé dans Art of Illusion pour une manipulation ultérieure.
Fichier CAO STL pour ForestStove 0-31
Les fichiers .stl s'ouvriront avec FreeCAD
Module de cuisine
Un module a été réalisé pour s'adapter à la cuisinière afin de pouvoir l'utiliser pour cuisiner. Cela fournissait un four chaud, un four/déshydrateur chaud et une grande surface pour plusieurs casseroles. Au cours de l'hiver 2014-2015, le poêle a régulièrement servi à cuisiner pour une trentaine de personnes. Il fonctionnait tous les jours et servait à trois repas par jour.
Évaluation
Le poêle avec module de cuisson intégré fonctionne bien avec du bois sec dans la chambre de combustion et des copeaux de bois secs dans la chambre à biochar. Le poêle produit beaucoup de chaleur et constitue un excellent radiateur. Le foyer émet beaucoup de chaleur qui pourrait être utilisée plus efficacement (une plus grande chambre de production de biochar ? qui devrait également isoler le foyer, forçant davantage de chaleur dans la colonne montante).
La chambre de combustion a été modifiée pour lui donner un dessus plat afin d'offrir des surfaces de cuisson supplémentaires (et d'utiliser davantage de chaleur). Malheureusement, la trémie de chargement du biochar est positionnée sur la partie du foyer qui émet le plus de chaleur et empêche cette chaleur d'être facilement réutilisée.
L'isolation des fours peut les rendre plus efficaces, mais des évents peuvent être nécessaires pour réguler la température.
Le poêle était souvent utilisé avec du bois humide. Celui-ci devait être haché très petit et n'atteignait souvent une bonne température de cuisson que lorsque des copeaux de bois avaient été ajoutés à la chambre de biocharbon.
Poêle-fusée au biochar forestier 0-2
Un design plus récent basé sur un design raffiné développé par Ed Revill de Swansea Biochar .
Le poêle forestier 0-2 utilisera, comme le poêle Eds, un tuyau en acier inoxydable de 6 pouces pour la colonne montante de chaleur, mais utilisera un tuyau en acier inoxydable de 8 pouces pour la chambre de combustion, permettant ainsi de brûler plus de combustible.
La nouvelle trémie à combustible qui alimente le bois dans la chambre de combustion sera également différente : elle mesurera 8 pouces carrés, sera alignée verticalement et beaucoup plus haute, ce qui permettra de charger des morceaux de bois plus gros dans la trémie, réduisant ainsi l'attention dont le poêle aura besoin pour rester allumé.
La trappe de remplissage de la chambre de production de biochar sera déplacée de l'avant vers un côté (ici à droite) pour laisser place à la trémie de carburant.
Dessins CAO
Cette fois, il s'est avéré très difficile de créer certaines des formes les plus complexes à l'aide d' Art of Illusion.
Certaines parties du modèle ont été réalisées à l'aide du logiciel gratuit Design Spark Mech et exportées au format.stl, qui ont ensuite été importées dans Art of Illusion pour une manipulation ultérieure. .
Fichier CAO STL pour ForestStove 0-211 Le modèle a été légèrement cassé lors de l'exportation depuis Art of Illusion, la trappe pour remplir la chambre à biochar a été placée à l'écart du reste du modèle
Les fichiers .stl s'ouvriront avec FreeCAD
Poêle-fusée au biochar forestier 0-1
Voir une vidéo d'Ed expliquant ce poêle.
Dessins CAO
Les modèles 3D ont été réalisés avec Art of Illusion
- Fichier CAO STL pour le dessus du poêle forestier
- Image du dessin CAO du fond du poêle
- Image du dessin CAO du dessus du poêle
- Deuxième image du dessin CAO du dessus du poêle
Les fichiers .stl s'ouvriront avec FreeCAD
Dimensions
Partie inférieure
- Taille des tubes à feu 8" carrés (A)
- Epaisseur de plaque pour tubes à feu 6mm
- Épaisseur des couches de vermiculite 3" sur le côté 2" sur le dessus (B)
Section supérieure (cornue)
- Diamètre de la bouteille de gaz 14" (C)
- Diamètre du tube en acier inoxydable 6" (D)
- Épaisseur du tube inoxydable 1,5 mm ou 2 mm
- Utiliser de l'inox 304 ou 316
- Hauteur totale de la cornue 18" - 24" (18" devrait donner une meilleure chaleur pour la cuisson)