火箭炉是一种燃木烹饪炉,由于具有更好的隔热性和更好的燃烧过程,因此比其他类型的传统烤箱效率更高。它们的工作原理与火箭炉质量加热器相似。大多数火箭炉很容易建造,并且可以用低成本材料制成(例如CCAT 火箭炉,成本仅为 84.02 美元)。
“Rocket Stove”系列中的炉具设计多种多样,但它们具有以下特点:
- 燃烧室和内部炉子部件尽可能绝缘和轻便。与热烟气接触的重物会吸收本可用于烹饪的热量。
- 燃烧室是绝缘的,以保持火热(高于 650 ºC)以更完全地燃烧木材,从而减少烟雾(这是没有完全燃烧的燃料)。
- 燃烧室通常是弯头或字母“L”的形状,所以当木材被送入炉子时,木材被放置在一个短的内部烟囱下面。
- 木头在尖端燃烧,并在燃烧时被推向火。以正确的速度供给燃料可以产生更清洁的燃烧,减少烟雾。
概述
火箭炉解决了因使用露天火炉做饭和家庭取暖而引起的空气质量问题。生物质燃料在传统露天火上燃烧时会释放大量空气污染物,这些污染物会集中在通风不良的家庭和住宅中,给家庭带来呼吸系统问题,尤其是在农村地区。
传统柴火的另一个问题是由于燃料消耗效率低下而造成的环境成本。传统的露天木柴火在将木材转化为能量方面非常有效,但在将释放的能量转移到烹饪容器方面效率低下。木材中释放的大部分能量被浪费在加热周围空气而不是加热烹饪容器上。低效的能源转移需要使用更多的木材,而木材必须从周围环境中采伐,造成环境压力。
传统柴火的第三个缺点是对儿童的危险。由于明火位于住宅的地板上,儿童很容易掉入火中。
火箭炉的运行效率大约是世界上许多地区仍在使用的明火烹饪方法的两倍,而且更加清洁。此外,炉子的设计需要小直径长度的木材,一般用小树枝就可以满足。因此,可以在更短的时间内收集足够的烹饪任务燃料,无需工具,理想情况下不会破坏森林区域。
由于这些品质改善了当地的空气质量并阻止了森林砍伐,火箭炉引起了一些适当的技术问题的关注,这些问题已将其部署在许多第三世界地区(特别是卢旺达难民营)。这种关注导致了一些旨在提高便利性和安全性的改编,从而扩大了目标受众的规模。例如,Justa 炉灶是适用于室内使用和家庭烹饪需求的火箭炉灶的同类产品。
建造
火箭炉是一种简单的装置,主要由以下元素组成:
- 烟囱:这可以由金属盒制成——例如 5 加仑的锡罐或 16 加仑的油桶,就像WaterPod Rocket Stove中使用的那样——或者垂直竖立的管道来支撑烹饪容器,就像那个用于Rocket Lorena Stove。
- 燃料库:水平安装在烟囱底部的一小段钢管或陶瓷管。
- 燃料架:一块平板,用于将燃料保持在弹匣底部,让空气在下方流动(就像 CCAT火箭炉中使用的那样)。
- 热交换器:一种管状金属护罩,迫使来自烟囱的热气体通过烹饪容器的侧面(就像在 Rocket stove 质量加热器中使用的那样)。
建造火箭炉的一些原则是:[1]
- 隔离与火和炉膛接触的每个元素。
- 驱动烹饪锅边缘周围的燃烧气体流动。
- 良好的空气通风进入火场以增加空气流动速度。
- 设计炉子,使锅尽可能靠近火源。
- 考虑使用金属锅做饭。
- 火周围的绝缘
最重要的因素是计量燃料,只需要加热木材的燃烧部分。完全燃烧的生物质燃料产生更少的烟雾和排放物。提高火箭炉燃料效率的主要方法是改善从火到烹饪容器的热传递。
最重要的是,从火中释放的热空气和气体必须尽可能大地接触烹饪容器。这是通过使用锅裙来实现的,锅裙形成一个狭窄的通道,迫使热空气和气体沿着烹饪容器的底部和侧面流动。使用宽盆也可以增加传热。增加在锅周围流动的热气体的速度也可以改善热传递。
用途和好处
全世界约有 24 亿人使用木材、木炭、煤和其他生物质作为他们的主要烹饪燃料。在“发展中国家”,这些燃料通常在明火或功能不佳的炉灶中燃烧。[2]这些烹饪过程中的几个因素已被证明对人类健康有害,尤其是与呼吸道相关的疾病。这些燃料释放的室内烟雾中含有能够深入肺部的小烟灰或灰尘颗粒等成分。每年,室内空气污染导致 160 万人死亡——每 20 秒就有一人死亡。[3]
妇女和儿童是最容易卷入或暴露于这种环境中的人,受到的影响最严重。木炭生产与森林砍伐等环境问题有关,这进一步增加了其他环境和社会的脆弱性。生长最慢的树;阔叶树生产最高品质的木炭,进一步扩大了影响。木材或木炭是海地的主要烹饪燃料,这种依赖导致海地仅剩 2% 的森林。在海地这样的地方,木材的有限可用性意味着寻找收集燃料会消耗时间和精力,导致更恶劣的天气,增加脆弱性,降低容量,花费金钱并进一步强调已经枯竭的资源。在马里等一些地方,由于能源和经济部门的变化,正在发生从薪柴到木炭的明显转变,这引起了对当地资源的担忧。
火箭炉的主要理由是经济、社会和环境。炉灶方案可以产生经济效益,为用户节省时间和金钱。在人们购买生物质燃料的城市地区,火箭炉的成本回收时间短,从而节省了燃料成本。
火箭炉有助于减少树木的过度采伐。改善室内空气质量和燃油效率具有社会和健康益处,尤其是对妇女和儿童而言。为了减少室内空气污染,火箭炉必须改善木材燃料的燃烧,这意味着减少燃烧过程中产生的烟雾量和有害排放物。高效燃烧的关键是在高温下燃烧木材,有几种方法可以实现:
火箭炉隔热并从地板上抬起。这减少了儿童自焚的危险,这是对传统露天火坑的重要改进。
相关项目
外部链接
- 维基百科:火箭炉
- permies.com上的火箭炉
- permies.com上的火箭烤箱
- Aprovecho 研究中心火箭炉设计和理论
- 关于如何制作火箭炉的海报
- 关于如何在Rich Soil制作火箭炉质量加热器 的视频、图片和图表
- permies.com上的燃木炉
- 清洁烹饪目录
- 肯尼亚: PSDA 在 GIZ 的支持下编写的火箭炉手册
- 危地马拉: Aprovecho 研究中心的危地马拉火炉项目
- 范式项目
- 贾斯塔炉灶
- 如何制作火箭箱式炉- AIDG
- How does a Rocket Oven Work? - By Paul Wheaton from permies.com
- Rocket-powered wood-burning oven
- Rocket wood oven - build your own
- Make your own rocket oven door
References
- ↑ Still, Dean, and Larry Winiarski. "Increasing fuel efficiency and reducing harmful emissions in traditional cooking stoves." Boiling Point 47 (2001): 36-39. [1]
- ↑ Smith,K.R."Health impacts of household fuelwood use in developing countries" Food and Agriculture Organization of the United Nations
- ↑ World Health Organization. "Indoor air pollution and health"