Forest biochar rocket stove/ko

이 난로는 소규모 재배 농가에 바이오 숯을 공급하는 동시에 숯 생산 과정에서 발생하는 가스를 연소시켜 난방 및 취사에 필요한 에너지를 공급하도록 설계되었습니다.

이것은 작은 나무 조각이나 기타 바이오매스를 단열재로 사용하는 로켓 스토브 유형의 디자인입니다. 로켓 스토브에서 나무를 태울 때 발생하는 열로 인해 주변 챔버(레토르트)에 있는 나무/바이오매스 단열재가 열분해됩니다. 열분해로 생성된 가스는 스토브로 유입되어 연소됩니다. 레토르트에는 공기가 흐르지 않기 때문에 내부에 있는 나무는 재로 타는 대신바이오차 /숯으로 변합니다.

다른 바이오차나 숯 생산 방식과는 달리, 이 방식을 통해 생산된 가스를 연소시키면 조리 및 난방에 필요한 목재 에너지의 약 70%를 얻을 수 있으며, 배출되는 가스의 특성 또한 크게 개선됩니다.

이 난로 디자인은 스완지 바이오차 의 에드워드 레빌이 만든 디자인을 기반으로 그의 도움을 받아 개발되었습니다.

산림 바이오차 로켓 스토브 0-3

에드와의 추가적인 논의와 연구를 통해 난로 디자인은 더욱 발전하여, 좋은 불을 유지하는 데 필요한 관리 부담을 줄여주는 연소실을 포함하게 되었습니다.

피터버그가 한 시간 이상 무인으로 연소되는 로켓 스토브 설계를 광범위하게 테스트한 연구결과를 발견하고 재료를 수집한 후 , 새로운 설계가 개발되었고 스토브 제작이 시작되었습니다.

첫 시험 가동 영상을 담은 저화질 Mediacrush 영상 입니다. 난로는 부서진 팔레트에서 나온 나무를 태우는 데 잘 작동했고, 건조된 나무 조각을 바이오차로 만들기 위해 반응기에 넣었습니다. 나무 조각이 모두 바이오차로 전환되지는 않았는데, 아마도 난로를 1~2시간만 가동했기 때문일 것입니다. 이러한 현상을 방지하려면 난로를 더 오래 가동해야 할 것으로 예상됩니다.

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  보조 공기 공급 장치: 제작 중 연소실 뒷면.
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  연소실: 제작 중 연소실 내부.
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  라이저와 연소실: 라이저가 연소실에 용접되어 있습니다.

Mediacrush에서 공개한 영상 으로, 2차 공기 튜브가 용접된 연소실이 보인다.

Mediacrush에서 공개한 영상 으로, 스토브 본체 내부의 화실이 라이저에 용접된 모습을 보여줍니다.

완성된 스토브의미디어크러쉬 사진 갤러리

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  바이오차 출시.
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  스토브 작동 모습.
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  작동 중인 스토브의 온도를 측정하고 있습니다.

치수

이 난로는 이러한 치수 계산을사용하여 제작되었습니다 .

핫플레이트를 스토브 위에 설치해야 하므로, 큰 냄비를 사용하기에 적절한 높이를 유지하고 핫플레이트의 열을 최대한 활용하기 위해 연통 높이를 낮췄습니다. 핫플레이트에서 위로 뻗어 올라가는 굴뚝이 짧아 진 연통 높이로 인해 손실된 통풍을 보완해 줄 것으로 기대됩니다 .

연소실에서 입상관으로 이어지는 포트의 단면적(csa)은 입상관 단면적의 약 75%에 해당합니다.

보조 공기 튜브의 단면적은 라이저 단면적의 5%입니다. 또한 포트를 덮도록 비슷한 길이만큼 연장됩니다.

CAD 도면

이 모델 역시 무료 소프트웨어인 Design Spark Mech를 사용하여 제작 하고 .stl 파일로 내보낸 다음, Art of Illusion으로 가져와 추가적인 작업을 진행했습니다.

ForestStove 0-31용 STL CAD 파일

.stl 파일은 FreeCAD 에서 열립니다 .

요리 모듈

조리용으로 사용할 수 있도록 스토브에 장착할 수 있는 모듈을 제작했습니다. 이 모듈에는 뜨거운 오븐, 따뜻한 오븐/건조기, 그리고 여러 개의 냄비를 놓을 수 있는 넓은 조리대가 포함되었습니다. 2014년 겨울부터 2015년 봄까지 이 스토브는 약 30명의 식사를 조리하는 데 정기적으로 사용되었습니다. 매일 가동되었으며 하루 세 끼 식사에 사용되었습니다.

평가

조리 모듈이 장착된 난로는 연소실에 마른 장작을, 바이오차실에 마른 나무 칩을 넣으면 잘 작동합니다. 이 난로는 열이 많이 발생하여 훌륭한 난방기입니다. 연소실에서 발생하는 열을 더욱 효율적으로 활용할 수 있을 것 같습니다 (바이오차 생산실을 더 크게 만들면 연소실 단열 효과도 높아져 열이 더 잘 전달될 것입니다).

연소실 윗면을 평평하게 만들어 조리 공간을 늘리고 열을 더 효율적으로 활용할 수 있도록 개조했습니다. 하지만 바이오 숯 투입구가 연소실에서 가장 많은 열이 발생하는 부분 위에 위치하여 열을 재활용하기가 어렵습니다.

오븐에 단열재를 설치하면 효율성이 향상될 수 있지만, 온도 조절을 위해 환기구가 필요할 수도 있습니다.

난로는 종종 젖은 나무를 연료로 사용했습니다. 젖은 나무는 아주 잘게 잘라야 했고, 바이오차 연소실에 나무 조각을 넣어야만 제대로 된 조리 온도에 도달하는 경우가 많았습니다.

산림 바이오차 로켓 스토브 0-2

스완지 바이오차 의 에드 레빌이 개발한 개선된 디자인을 기반으로 한 새로운 디자인입니다 .

포레스트 스토브 0-2는 에드 스토브와 마찬가지로 열 상승관에 6인치 스테인리스 파이프를 사용하지만, 연소실에는 8인치 스테인리스 파이프를 사용하여 더 많은 연료를 연소할 수 있도록 합니다.

연소실에 나무를 공급하는 새로운 연료통은 가로세로 8인치 크기로, 높이가 훨씬 높아져 더 큰 나무 조각도 넣을 수 있어 난로에 불이 붙지 않도록 신경 쓰는 시간을 줄여줍니다.

바이오차 생산실의 주입구는 연료 호퍼를 위한 공간을 확보하기 위해 전면에서 측면(여기서는 오른쪽)으로 옮겨질 것입니다.

CAD 도면

이번에는 Art of Illusion을 사용하여 일부 복잡한 형태를 만드는 것이 매우 어려웠습니다.
모델의 일부는 무료 소프트웨어인 Design Spark Mech를 사용하여 제작 하고 .stl 파일로 내보낸 다음, Art of Illusion으로 가져와 추가 작업을 진행했습니다.

포레스트스토브 0-211용 STL CAD 파일입니다. 아트 오브 일루전에서 내보내는 과정에서 모델이 약간 손상되었습니다. 바이오차 챔버를 채우는 뚜껑이 모델의 나머지 부분과 떨어져 있습니다.

.stl 파일은 FreeCAD 에서 열립니다 .

산림 바이오차 로켓 스토브 0-1

에드가 이 스토브에 대해 설명하는영상을 보세요 .

CAD 도면

3D 모델은 Art of Illusion을 사용하여 제작되었습니다.

• 숲속 난로 상판용 STL CAD 파일
• 스토브 하단의 CAD 도면 이미지
• 스토브 상판의 CAD 도면 이미지
• 스토브 상판의 CAD 도면 두 번째 이미지

.stl 파일은 FreeCAD 에서 열립니다 .

치수

하단 섹션

• 화관 크기 8인치 정사각형(A)
• 화관용 판 두께 6mm
• 질석층의 두께는 측면 3인치, 상단 2인치입니다(B).

상단 부분(반박)

• 가스통 직경 14인치(C)
• 스테인리스 튜브 직경 6인치(D)
• 스테인리스 튜브 두께 1.5mm 또는 2mm
• 304 또는 316 스테인리스강을 사용하십시오.
• 레토르트의 전체 높이는 18인치에서 24인치 사이여야 합니다 (18인치가 조리 시 더 나은 열 전달을 제공합니다).