Forest biochar rocket stove/it
Questa stufa è stata progettata per fornire una fonte di biochar ai coltivatori su piccola scala, bruciando al contempo i gas emessi dalla produzione di carbone per ricavare energia per il riscaldamento degli ambienti e per cucinare.
Questo è un tipo di stufa a razzo che utilizza piccoli pezzi di legno o altra biomassa come isolante. Il calore prodotto dalla combustione del legno nella stufa a razzo provoca la pirolisi dell'isolamento di legno/biomassa nella camera circostante (storta). I gas prodotti dalla pirolisi vengono immessi nella stufa e bruciati. Poiché l'aria non scorre attraverso la storta, il legno trattenuto al suo interno si trasforma in biochar /carbone anziché bruciare in cenere.
A differenza di molti altri metodi di produzione di biochar o carbone vegetale, la combustione dei gas emessi produce circa il 70% dell'energia disponibile dal legno per cucinare e riscaldare e migliora notevolmente anche il profilo delle emissioni dei gas emessi.
Il progetto della stufa si basa su un progetto elaborato da Edward Revill della Swansea Biochar e sviluppato con la sua assistenza.
Stufa a razzo biochar forestale 0-3
Dopo ulteriori conversazioni con Ed e ricerche, il design della stufa si è evoluto ulteriormente, includendo un focolare che ridurrà la quantità di attenzione richiesta per mantenere un buon fuoco.
Dopo aver trovato il lavoro di Peterberg , che aveva ampiamente testato il progetto di una stufa a razzo che brucia senza supervisione per un'ora o più, e dopo aver raccolto materiali, è stato sviluppato un nuovo progetto e ne è iniziata la costruzione.
Video di Mediacrush di bassa qualità del primo test di accensione: la stufa ha funzionato bene bruciando legna da pallet rotti, con trucioli di legno essiccati caricati nella storta per essere trasformati in biochar. I trucioli di legno non sono stati tutti convertiti in biochar, probabilmente perché la stufa è stata accesa solo per 1-2 ore. Ci si aspettava che fossero necessari tempi di accensione più lunghi per evitare questo problema.
Alimentazione dell'aria secondaria: parte posteriore del focolare durante la fase di costruzione.
Focolare: All'interno del focolare durante la fabbricazione.
Montante e focolare: Montante saldato al focolare.
Video di Mediacrush del focolare con tubo dell'aria secondaria saldato in posizione
Video di Mediacrush del focolare saldato al montante all'interno del corpo della stufa
Galleria fotografica di Mediacrush della stufa completata
Il biochar viene rilasciato.
Stufa in azione.
temperatura letta della stufa in funzione
Dimensioni
La stufa è stata costruita utilizzando questi calcoli dimensionali.
Il riser è stato accorciato perché una piastra riscaldante deve essere posizionata sopra la stufa ed è necessario che sia a un'altezza adatta per grandi pentole e in modo che il calore sulla piastra riscaldante sia massimizzato. Si spera che il camino che continua a salire fuori dalla piastra riscaldante compensi la perdita di tiraggio dovuta al riser più corto.
La porta che collega il focolare al montante ha una sezione trasversale (csa) prossima al 75% della csa del montante.
Il tubo dell'aria secondaria ha un csa del 5% del csa del riser. Si estende anche per coprire la porta di una quantità simile.
Disegni CAD
Anche in questo caso il modello è stato realizzato utilizzando il software gratuito Design Spark Mech ed esportato come file .stl, che sono stati poi importati in Art of Illusion per ulteriori elaborazioni.
File CAD STL per ForestStove 0-31
I file .stl si apriranno con FreeCAD
Modulo di cottura
È stato realizzato un modulo da montare sulla stufa per consentirne l'uso per cucinare. Questo ha fornito un forno caldo, un forno/essiccatore caldo e un'ampia superficie per più teglie. Durante l'inverno 2014-2015 la stufa è stata utilizzata regolarmente per cucinare per circa 30 persone. Funzionava tutti i giorni ed era utilizzata per tre pasti al giorno.
Valutazione
La stufa con modulo di cottura montato funziona bene con legna secca nel focolare e cippato secco nella camera del biochar. La stufa produce molto calore ed è un ottimo riscaldatore. Il focolare emette molto calore che potrebbe essere utilizzato in modo più efficace (una camera di produzione del biochar più grande? che dovrebbe anche isolare il focolare, forzando più calore verso l'alto).
Il focolare è stato modificato per dargli una parte superiore piatta per avere superfici di cottura extra (e usare più calore). Sfortunatamente la tramoggia per caricare il biochar è posizionata sopra la parte del focolare che emette più calore e impedisce che questo calore venga riutilizzato facilmente.
Isolare i forni potrebbe renderli più efficaci, ma potrebbero essere necessarie delle prese d'aria per regolare la temperatura.
Spesso la stufa veniva usata con legna umida. Questa doveva essere tagliata molto finemente e spesso raggiungeva una buona temperatura di cottura solo quando il cippato era stato aggiunto alla camera del biochar.
Stufa a razzo biochar forestale 0-2
Un progetto più recente basato su un progetto rifinito sviluppato da Ed Revill di Swansea Biochar .
La stufa forestale 0-2, come la stufa Eds, utilizzerà un tubo in acciaio inossidabile da 6 pollici per la colonna montante del riscaldamento, ma utilizzerà un tubo in acciaio inossidabile da 8 pollici per la camera di combustione, consentendo di bruciare più combustibile
Anche la nuova tramoggia del combustibile che alimenta la legna nella camera di combustione sarà diversa: sarà larga 8 pollici quadrati, allineata verticalmente e molto più alta, consentendo di caricare nella tramoggia pezzi di legna più grandi, riducendo così la necessità di attenzione da parte della stufa per mantenerla accesa.
Il portello di riempimento della camera di produzione del biochar verrà spostato dalla parte anteriore a un lato (qui a destra) per fare spazio alla tramoggia del carburante.
Disegni CAD
Questa volta si è rivelato molto difficile realizzare alcune delle forme più complesse utilizzando Art of Illusion.
Alcune parti del modello sono state realizzate utilizzando il software gratuito Design Spark Mech ed esportate come file .stl, che sono stati poi importati in Art of Illusion per ulteriori elaborazioni.
File CAD STL per ForestStove 0-211 Il modello è stato leggermente danneggiato durante l'esportazione da Art of Illusion, il portello per il riempimento della camera del biochar è stato posizionato lontano dal resto del modello
I file .stl si apriranno con FreeCAD
Stufa a razzo biochar forestale 0-1
Guarda il video di Ed che spiega questa stufa.
Disegni CAD
I modelli 3D sono stati realizzati utilizzando Art of Illusion
- File CAD STL per la parte superiore della stufa a legna
- Immagine del disegno CAD del fondo della stufa
- Immagine del disegno CAD della parte superiore della stufa
- Seconda immagine del disegno CAD della parte superiore della stufa
I file .stl si apriranno con FreeCAD
Dimensioni
Sezione inferiore
- Dimensioni tubi di fumo 8" quadrati (A)
- Spessore della piastra per tubi di fumo 6mm
- Spessore degli strati di vermiculite 3" sul lato 2" sulla parte superiore (B)
Sezione superiore (replica)
- Diametro bombola gas 14" (C)
- Diametro del tubo inossidabile 6" (D)
- Spessore del tubo inossidabile 1,5 mm o 2 mm
- Utilizzare acciaio inossidabile 304 o 316
- Altezza totale della storta 18" - 24" (18" dovrebbero fornire un calore migliore per la cottura)