Auto-construction Rocket Stove... projets et expériences

[soit]

autre avantage du RS: il devrait permettre d'utiliser des tiges de miscanthus sans avoir besoin de les broyer ou les transformer en pellet....une petite dizaine de bambous et hop tranquille pour la soiree...

[chataxe]

Cela doit bruler très (trop?) vite non ?
Tu as la densité du Miscanthus non broyé ? Mais, comme c’est creux cela doit faire comme du bambou ?
A+

[soit]

la densite je ne connais pas, mais il aurait le pouvoir calorifique d'un bois dur sans le souffre, bien sur!
vu la configuration assez etroite du foyer primaire du RS, les tiges de miscanthus me paraissent interesantes au meme titre que les dechets de scirie et les branchettes issue de taille de haie, ect; ect,... ca doit de toutes facons bruler vite.

[mquert]

Bonjour,

J'ai trouvé ceci, mais je crois qu'il s'agit de granulés (broyés donc).

le miscanthus a un pouvoir calorifique important de 4000 thermies la tonne, (certes moindre que le charbon : 6000 thermies la tonne)

Et puis pour ceux que cela intéresse, j'ai également trouvé un compte-rendu de réunion (rocket, PDM) avec des auto-constructeurs et des professionnels :

http://www.areso.asso.fr/spip.php?article352


A+
mquert

[Insa]

Bonjour à tous,

je ne pourrai reposter les photos pour l'instant elles sont sur mon 2eme PC, je le ferai dès que possible.

J'aimerais apporter mon avis sur divers points que j'ai pu lire sur ce fil.

Pour moi le rendement ne peut pas être bon car il n'y a aucun moyen de réduire l'AP. Accessoirement il n'y a pas d'AS. Alors on me dit que le feu prend l'oxygène dont il a besoin etc. Si c'était vrai, un foyer ouvert serait performant non!

Le principe même du rocket stove est la forme de sa chambre de combustion, toute en longueur, ce qui a tendance a produire un feu également très effilé, allant de la chambre de combustion jusqu'au "coude". Je ne sais pas ce qui se passe a l'intérieur d'un rocket stove, mais j'imagine le mécanisme suivant :
La pyrolyse qui décompose l'élément combustible ou une première combustion incomplète qui produirait des gaz.

Ces gaz traversent ensuite la flamme sur une distance de près de 30 cm. Si les conditions rencontrées sont suffisantes (température, air, gaz) la combustion a lieu dans ces flammes. Le "coude" étant en bout de flamme, il est donc l'élément le plus chaud du poêle. Une compression du flux a lieu dans ce coude, due au changement de direction, ou finalement (et je répète cela n'est que mon avis) air (en surplus de la combustion primaire) gaz et haute température sont présents et favorisent alors une post-combustion.

La seule preuve que j'ai pu observer de cette éventuelle post combustion est la couleur des fumées, totalement transparentes, ce qui laisse présumer que la combustion est "propre". Ce n'est pas une réflexion a caractère hautement scientifique et prouvée mais une simple observation.

On peut supposer que l'air primaire en excès refroidisse le feu et empêche ainsi toute post-combustion, ce n'est pas impossible, je n'en sais rien.

Ce qu’il ne faut ne pas oublier c’est que c’est la dépression du conduit de cheminée qui aspire l’oxygène pour le combustion.
Et que cette dépression est crée par la différence de T° entre bas du conduit et haut du conduit.

Donc sauf à avoir un système d’aspiration électrique ou immense cheminée la T° des fumée devra être plus proche des 100 à 150° minimum

Ce que tu décris avec des fumées à 40° c’est le fonctionnement des chaudières à condensation qui elles ont des ventilateurs pour pousser les gaz.

Sinon c’est certain que ce serait idéal car tu aurais un rendement supérieur à 100%.
A+

Dans le cas du rocket, il y a bien une "poussée" et celle-ci pourrait effectivement permettre de récupérer un maximum de chaleur.

De plus je ne comprends pas votre étonnement sur une éventuelle poussée due a la combustion, elle a lieu sur vos pdm puisque ceux-ci sont appelés à contre courant. Et ce n'est très certainement pas grace au tirage naturel que ces énormes PDM démarrent

En fait la puissance de propulsion me semble relativement simple a expliquer mais je peux me tromper . Comme expliqué par Chataxe, c'est la différence de pression qui agit sur les fumées et qui font que celles-ci montent dans le conduit.

Dans un rocket stove, imaginons que la température du coude soit de 600 degrés Celsius (donc sans post combustion). Nous savons qu'une légère différence de pression est suffisante pour le tirage, entre la pression interne d'une maison et la pression extérieure, on observe bien un tirage "naturel" dans nos cheminées.

Pour simplifier mes explications je considérerai le gaz de combustion comme un gaz parfait. La relation entre la pression et la température est PV=nRT d'ou par extension P= nRT/V. On constate que la pression est effectivement directement proportionnelle a la température (en degrés Kelvin dans la formule). Si en bas du conduit du rocket la température est de 600 C°, la température en haut du rocket, nettement moindre, provoquera une forte aspiration (200 degrés d'écart provoquerait une différence de pression de près de 25%, alors que le tirage naturel n'est que de quelques hPa. Ici la dépression sera de l'ordre de 20% soit près de 200hPa a pression atmosphérique. Cette aspiration aura dans un premier temps pour rôle d'aspirer de l'air par l'arrivée principale mais également de pousser les fumées le long de la parois du baril pour le rocket, (des briques pour le pdm). Il apparait que la hauteur du rocket influera sur le rendement du tirage, au plus ce dernier sera haut et dès lors plus froid, au plus l'aspiration sera importante.

A titre de comparaison, regardez le concept des tours solaires pour la production d'électricité, un énorme tube avec une différence de pression aspire l'air et produit de l'electricité, simplement par un tirage naturel, le rêve.

Pour en revenir au rocket et a son tirage, s'il est assez puissant, pourrait alors propulser les gaz de combustion, même froid, jusqu'à la sortie.

j'avoue caresser l'envie d'effectuer des tests de production d'électricité a partir du tirage du rocket



Désolé pour la tartine

[chataxe]

Bonjour,

De plus je ne comprends pas votre étonnement sur une éventuelle poussée due a la combustion, elle a lieu sur vos pdm puisque ceux-ci sont appelés à contre courant. Et ce n'est très certainement pas grace au tirage naturel que ces énormes PDM démarrent

Sur un PDM stéatite, il est demandé environ 3X la longueur des canaux en hauteur de cheminée et si tu regardes les différentes docs de PDM elles ont toute un minima de dépression demandé.
Même les perfectionnistes comme Polard ou Riri qui cherchent le rendement optimum, gardes une T° mini en pied de conduit pour assurer le tirage.

La dépression demandée est entre 15 à25Pa environ

En plus les fumées à 40° vont condenser non ? c’est à peut près la T° en sortie des chaudières à condensation.
A+

[Climax]

Merci Insa pour ces explications.
Tu installerais une turbine en haut de la rocket pour produire du courant ? Ce serait absolument génial car bien plus simple que les chaudières dernier cri équipée d'un moteur stirling...
J'aurais aussi, vu ton expérience de la chose, juste voulu savoir pour des raisons pratiques quelle est la température attendue sur le dessus du barril ?

[Insa]

Certains pdm disposent de Bypass pour le démarrage, et dès que le conduit de cheminée prend de la température, on envoie alors les fumées dans les condiuts latéraux ou dans un banc chauffant... Donc le tirage initiale est parfois insuffisant.

Une fois a température, la dépression est puissante et peut parcourir plusieurs mètre a l'horizontale. Mais je reviens sur la forme de la chambre de combustion. Dans un pdm les deux chambres sont reliées par un goulet, qui induit des pertes de charge, moins présente sur le rocket du a sa longue cheminée à diamètre constant.

Donc dans le cas du pdm ou du rocket il y a bien dépression provoquée par la chauffe permettant d'utiliser des bancs d'accumulation. Il reste a calculer la poussée pour déterminer la longueur des conduits possible, mais c'est une autre histoire

Pour la condensation oui, ca finira par condenser c'est certain, je parlais juste d'une récupération théorique possible due a la poussée.

Sans vouloir récupérer toutes les calories produites, mon souhait est de pouvoir utiliser une sortie de cheminée en facade et non en toiture pour diverses raisons.

[Insa]

Merci Insa pour ces explications.
Tu installerais une turbine en haut de la rocket pour produire du courant ? Ce serait absolument génial car bien plus simple que les chaudières dernier cri équipée d'un moteur stirling...
J'aurais aussi, vu ton expérience de la chose, juste voulu savoir pour des raisons pratiques quelle est la température attendue sur le dessus du barril ?

Je n'ai aucune idée des températures que pourrait atteindre le baril mais je suppose qu'au vu des expériences, la température ne doit pas excéder celle de la fusion du métal, ce qui ne fait pas avancer le schmilblik...

Et mon expérience se limite en lecture et en tests dans mon atelier et au fond du jardin, elle n'est pas si conséquente que ca

Je crains cependant que la production de courant ne soit pas énorme si on doit prendre en compte la quantité d'énergie calorifique perdue, mais ca pourrait être envisageable pour de faibles productions isolées.

Je ne suis pas fan du baril pour du long terme, je lui préfère nettement la brique, ou éventuellement une tôle en couverture supérieure de plusieurs millimètre d'épaisseur. Je pense également qu'on pourrait gagner en masse et diminuer la température de la sole supérieure en ayant un conduit plus haut que la hauteur du baril.

J'apprécie les modèles de sébastien laplace (la boussole verte, mais le site ne fonctionne plus ...), qui n'utilise des briques réfractaires que pour le coeur et le haut du conduit, ensuite c'est briques de terre cuite ou crue.

A vue de nez la partie rocket pourrait avoisiner la tonne, sans accumulateurs supplémentaires

[strawbale]

Sur un PDM stéatite, il est demandé environ 3X la longueur des canaux en hauteur de cheminée et si tu regardes les différentes docs de PDM elles ont toute un minima de dépression demandé.

…

La dépression demandée est entre 15 à25Pa environ

En plus les fumées à 40° vont condenser non ? c’est à peut près la T° en sortie des chaudières à condensation.
A+

Stéatite absorbe la chaleur beaucoup plus vite que des briques (ou béton) réfractaire, donc la réfroidissement (par ml de canaux) est aussi beaucoup plus vite => avec un RS en briques/béton réfractaire la relation cheminée/canaux est à peu près 1:1.

Si tu as une cheminée en inox avec des joints spéciaux (comme chez mon PDM à la base de RS), la condensation n'est pas un problème.

[strawbale]

Certains pdm disposent de Bypass pour le démarrage, et dès que le conduit de cheminée prend de la température, on envoie alors les fumées dans les condiuts latéraux ou dans un banc chauffant... Donc le tirage initiale est parfois insuffisant.

Certain PDM-RS aussi.

[strawbale]

…

Et puis pour ceux que cela intéresse, j'ai également trouvé un compte-rendu de réunion (rocket, PDM) avec des auto-constructeurs et des professionnels :

http://www.areso.asso.fr/spip.php?article352


A+
mquert

Merci mquert

[strawbale]

Merci Insa pour ces explications.
…

+1
strawbale

[mquert]

Ah oui ! Merci Insa pour tes explications, et avis... très intéressants !

Encore plus envie de voir les photos du coup ! Mais ce n'est pas une haute exigence, on a bien le temps.

J'aime bien aussi l'idée du rocket avec briques, tout en me disant que si l'on veut un peu de réactivité (cela doit bien arriver... un week-end ou quelques jours d'absence) ben du coup on en a plus.

Est-ce que l'idée d'utiliser tout de même le baril et d'entourer sa base jusqu'à, disons mi-hauteur, avec des briques BTC soigneusement découpées et maçonnées au mortier d'argile pourrait être envisageable comme solution intermédiaire, et sans problème majeur ? (je pense à ceux qui ont entouré de bauge - qui s'est généreusement fissurée - directement contre le métal)

Si en plus de bien chauffer, ce rocket pouvait aussi se contenter de quelques miscanthus au pouvoir calorifique intéressant... c'est Bysance ! tu plantes tes miscanthus, tu sèches tes miscanthus, tu récoltes tes miscanthus, tu brûles tes miscanthus (et pendant ce temps là, les rhizomes repartent tout seul pour le prochaine saison de chauffe).

A+
mquert

[soit]

tu sèches tes miscanthus,
A+
mquert

...si on recolte en fevrier meme pas besoin de secher, il est sec sur pied directement du producteur au consomateur!!
j'avoue que l'association RS/miscanthus me fait rever d'autant plus qu'on dirait que la chambre de combustion de ce dernier a ete concue pour cet usage!